編碼器是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)設(shè)備,它能將機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),以便于在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中進(jìn)行處理和分析。在機(jī)械加工、自動(dòng)化生產(chǎn)、軍事設(shè)備等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。本文主要介紹編碼器的工作原理、類(lèi)型、應(yīng)用、優(yōu)點(diǎn)及選型建議等方面內(nèi)容。
編碼器長(zhǎng)得像一個(gè)同步電機(jī),但它是沒(méi)有勵(lì)磁的。編碼器由電子場(chǎng)效應(yīng)管陣列成,每個(gè)電子場(chǎng)效應(yīng)管都有正門(mén)和負(fù)門(mén)。外部驅(qū)動(dòng)器的指令驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)管陣列的入放縮進(jìn)和推出,使得被遮蔽的電荷部分與外部電磁場(chǎng)產(chǎn)生比較的距離,從而產(chǎn)生一種類(lèi)似于同步電機(jī)旋轉(zhuǎn)的“旋轉(zhuǎn)角度”的運(yùn)動(dòng),范圍在360°之內(nèi)。
編碼器根據(jù)測(cè)量方式不同,可分為絕對(duì)編碼器、增量編碼器等。絕對(duì)編碼器具有高度準(zhǔn)確性,實(shí)時(shí)性快、線(xiàn)性無(wú)漂移等特點(diǎn),但成本較高。增量編碼器則是在有一個(gè)“邊緣相差(即信號(hào)拉高和拉低的差值)識(shí)別器”的基礎(chǔ)上進(jìn)行相位倒置,再由單片機(jī)進(jìn)行計(jì)數(shù)得到信號(hào)的變化次數(shù)、速度等信息。增量編碼器成本低,適用于低速度和精度要求不高的環(huán)境下。
編碼器適用于許多不同的應(yīng)用:自動(dòng)化制造、物流通道、醫(yī)療設(shè)備、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、門(mén)禁系統(tǒng)等等。編碼器在運(yùn)動(dòng)控制、位置測(cè)量控制、工業(yè)自動(dòng)化、軍事、自動(dòng)車(chē)輛等許多領(lǐng)域都有重要的作用。
編碼器可提供極高的精度,適用于高精度測(cè)量或定位。
編碼器傳遞信息快,可以為高速運(yùn)動(dòng)控制提供實(shí)時(shí)信息。
編碼器在使用過(guò)程中穩(wěn)定性和可靠性高,是工業(yè)生產(chǎn)和機(jī)器人控制的重要部分。
編碼器的環(huán)境水平(干燥、潮濕、腐蝕性)對(duì)性能有影響。確定使用環(huán)境后選擇適合的外殼類(lèi)型,以提高整體的穩(wěn)定性和可靠性。
制造業(yè)的許多應(yīng)用需要高精度的位置、速度和轉(zhuǎn)速檢測(cè)。應(yīng)選擇精度高的絕對(duì)編碼器。
選擇符合使用標(biāo)準(zhǔn)的編碼器,并確定編碼器是否符合使用環(huán)境和要求。只有確定所有要求后,才可以選擇正確的編碼器。
如果需要使用多個(gè)編碼器,確保選型的器件和驅(qū)動(dòng)器盡可能相同,有助于降低器件荷載和運(yùn)行庫(kù)存成本。
最后還要考慮價(jià)格。在商業(yè)上,選擇性?xún)r(jià)比最優(yōu)的編碼器,而不是最昂貴的那個(gè),特別是當(dāng)制造成本極高的時(shí)候。
編碼器是一種常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)設(shè)備,有著高精度、快速,并具有穩(wěn)定性和可靠性等優(yōu)點(diǎn)。在應(yīng)用前,需要在工作環(huán)境、精度、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、庫(kù)存、價(jià)格等方面做出考慮。通過(guò)本文的詳細(xì)介紹,相信對(duì)編碼器的理解會(huì)更加深入。