高脈沖編碼器的原理及應(yīng)用中的問(wèn)題

高脈沖編碼器是光學(xué)位置感測(cè)元件。編碼器盤直接安裝在電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上，以測(cè)量軸的旋轉(zhuǎn)角度、位置和速度變化。其輸出信號(hào)為電脈沖，脈沖編碼器的輸出信號(hào)包括信號(hào)A、B、Z等。這些信號(hào)用作位移脈沖，頻率/電壓轉(zhuǎn)換用作速度控制的速度反饋信號(hào)。西安德伍拓自動(dòng)化來(lái)為大家介紹一下高脈沖編碼器的工作原理和使用過(guò)程中的問(wèn)題分析：

高脈沖編碼器的工作原理

當(dāng)圓形網(wǎng)格隨工作軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，光束穿過(guò)兩個(gè)網(wǎng)格的線性部分，形成亮條和暗條。光電管接收這些光信號(hào)和暗信號(hào)，并將它們轉(zhuǎn)換為交流信號(hào)。電信號(hào)是兩組電流信號(hào)A和B，類似于正弦波。信號(hào)A和B之間的相位差為90°，它們被放大并集成為方波。流經(jīng)兩個(gè)晶格的信號(hào)也有一個(gè)“每轉(zhuǎn)脈沖”，稱為Z相脈沖，這也是通過(guò)上述處理獲得的。z脈沖產(chǎn)生機(jī)床的參考點(diǎn)。之后，脈沖被發(fā)送到計(jì)數(shù)器，并且可以根據(jù)脈沖的數(shù)量和頻率來(lái)測(cè)量工作波的旋轉(zhuǎn)角度和速度。分辨率取決于圓形網(wǎng)格的圈數(shù)和測(cè)量線的細(xì)分混合器。

高脈沖編碼器使用中的問(wèn)題分析

1.由機(jī)械振動(dòng)和其他原因引起的電機(jī)或接收器的移動(dòng)或偏移導(dǎo)致接收器不能可靠地接收脈沖信號(hào)，并且不能產(chǎn)生電信號(hào)。例如，脈沖編碼器用于軋鋼速度控制。由于編碼器通過(guò)螺釘直接連接到電機(jī)外殼，因此其軸通過(guò)硬彈簧板連接到電機(jī)軸。由于電機(jī)承載的載荷是沖擊載荷，當(dāng)軋機(jī)通過(guò)鋼材時(shí)，軋機(jī)會(huì)導(dǎo)致電機(jī)軸和殼體振動(dòng)。通過(guò)鋼材時(shí)測(cè)得的振動(dòng)速度為2.6mm/s，這會(huì)損壞編碼器的內(nèi)部功能。不當(dāng)?shù)拿}沖會(huì)導(dǎo)致控制器不穩(wěn)定或不正確操作，并導(dǎo)致事故。

2.由于光電編碼器檢測(cè)裝置安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，光電檢測(cè)裝置由于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境因素而無(wú)法可靠工作。例如，安裝地點(diǎn)的高溫和濕度改變或破壞光電檢測(cè)裝置內(nèi)的電子部件的特性。

3.生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)各種電磁干擾源干擾脈沖檢測(cè)裝置，造成編碼器脈沖檢測(cè)裝置輸出波形失真，導(dǎo)致系統(tǒng)故障或生產(chǎn)事故。例如，脈沖檢測(cè)裝置安裝在生產(chǎn)設(shè)備中，其信號(hào)通過(guò)電纜到控制系統(tǒng)的距離一般為20m~100m。雖然傳輸電纜通常使用屏蔽多芯電纜，但由于線路電阻和線路之間電纜的容量的影響，以及由于與其他電纜的連接，很容易受到各種電磁干擾的影響，導(dǎo)致波形失真，這導(dǎo)致返回到速度控制系統(tǒng)的信號(hào)與實(shí)際值之間的偏差，從而導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性的降低。

總之，可以說(shuō)，高脈沖編碼器的原理和使用中的問(wèn)題不僅僅是上述三個(gè)問(wèn)題，還有其他問(wèn)題，以后再和大家分享。

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