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德國海德漢HEIDENHAIN編碼器技術原理

來源:杭州琪佑商貿有限公司   2019年01月17日 09:06  

德國海德漢HEIDENHAIN編碼器技術原理詳情如下:

約翰內斯?海德漢博士研發和生產高質量直線光柵尺和角度編碼器、旋轉編碼器、數顯裝置和數控系統。 海德漢主要用于精密機床和電子元件的生產和加工設備
 安裝使用
 型旋轉編碼器的機械安裝使用:
 型旋轉編碼器的機械安裝有高速端安裝、低速端安裝、
 輔助機械裝置安裝等多種形式。
 高速端安裝:安裝于動力馬達轉軸端(或齒輪連接),此方法優點是辨率高,由于多圈編碼器有4096圈,馬達轉動圈數在此量程范圍內,可充用足量程而提高辨率,缺點是運動物體通過減速齒輪后,來回程有齒輪間隙誤差,般用于單向高精度控制定位,例如軋鋼的輥縫控制。另外編碼器直接安裝于高速端,馬達抖動須較小,不然易損壞編碼器。
 低速端安裝:安裝于減速齒輪后,如卷揚鋼絲繩卷筒的軸端或節減速齒輪軸端,此方法已無齒輪來回程間隙,測量較直接,精度較高,此方法般測量長距離定位,例如各種提升設備,送料小車定位等。
 輔助機械安裝:
 常用的有齒輪齒條、鏈條皮帶、摩擦轉輪、收繩機械等。
 接線方法

德國海德漢HEIDENHAIN編碼器技術原理
 旋轉編碼器是種光電式旋轉測量裝置,它將被測的角位移直接轉換成數字信號(高速脈沖信號)。
   編碼器如以信號原理來,有增量型編碼器,型編碼器。
   我們通常用的是增量型編碼器,可將旋轉編碼器的輸出脈沖信號直接輸入給PLC,利用PLC的高速計數器對其脈沖信號進行計數,以獲得測量結果。不同型號的旋轉編碼器,其輸出脈沖的相數也不同,有的旋轉編碼器輸出A、B、Z三相脈沖,有的只有A、B相兩相,簡單的只有A相。
   編碼器有5條引線,其中3條是脈沖輸出線,1條是COM端線,1條是電源線(OC門輸出型)。編碼器的電源可以是外接電源,也可直接使用PLC的DC24V電源。電源“-”端要與編碼器的COM端連接,“+ ”與編碼器的電源端連接。編碼器的COM端與PLC輸入COM端連接,A、B、Z兩相脈沖輸出線直接與PLC的輸入端連接,A、B為相差90度的脈沖,Z相信號在編碼器旋轉圈只有個脈沖,通常用來做零點的依據,連接時要注意PLC輸入的響應時間。旋轉編碼器還有條屏蔽線,使用時要將屏蔽線接地,提高抗干擾性。
   編碼器-----------PLC
  A-----------------X0
  B-----------------X1
  Z------------------X2
  +24V------------+24V
  COM------------- -24V-----------COM
工作原理
 由個中心有軸的光電碼盤,其上有環形通、暗的刻線,
 有光電發射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差(相對于個周波為360度),將C、D信號反向,疊加在A、B兩相上,可增強穩定信號;另每轉輸出個Z相脈沖以代表零位參考位。
 由于A、B兩相相差90度,可通過比較A相在前還是B相在前,以判別編碼器的正轉與反轉,通過零位脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料,玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線,其熱穩定性,精度高,金屬碼盤直接以通和不通刻線,不易碎,但由于金屬有定的厚度,精度就有限制,其熱穩定性就要比玻璃的差個數量級,塑料碼盤是經濟型的,其成本低,但精度、熱穩定性、壽命均要差些。
 

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