随着科技进步,控制系统的自动化程度越来越高,对检测元件的精度要求也越来越高。编码器作为检测机械运动的一种传感器,既可以检测转速,又可以检测距离、位置、角位移和计数。编码器作为“一体多能”的检测元件,在传动控制系统中已经广泛使用。
编码器类型有几种
编码器是一种把机械设备的直线位移或者旋转角度转化为电信号的传感器。按照检测方式的不同可以分为直线式和旋转式,其中旋转式按照信号原理不同可分为增量式编码器和绝对式编码器。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码。
1、按码盘的刻空方式不同分类:(现在的编码器分类方法很多,只说一下常用的分类)
(1)绝对值型编码器:在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码盘,每条道上有透光和不透光的扇形区相间组成,相邻码道的扇区树木是双倍关系,码盘上的码道数是它的二进制数码的位数,在吗盘的一侧是光源,另一侧对应每一码道有一光敏元件,当吗盘处于不同位置时,各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号,形成二进制数。
(2)增量式编码器原理:转轴每转过规定的单位角度后就发出一脉冲信号(也有发正弦信号,然后对其细分,斩波出更高的脉冲),通常为A、B、C三相输出,A、B两相为相互延迟4周期的脉冲输出根据延迟关系可以判断正反转,通过利用A相、B相的上升沿、下降沿可进行2倍、4倍频处理,Z相为单圈脉冲,即每圈发出一个脉冲。
2、以编码器的机械安装形式分类:
(1)有轴型有轴型又可分为夹紧法兰型,同步法兰型,伺服安装型等
(2)轴套型轴套型又可分为半空型、全空型、大口径型
3、编码器应用场合:
编码器主要应用于数控机床及机械附件、机器人、自动装配机、自动生产线、电梯、纺织机械、缝制机械、包装机械(定长)、印刷机械(同步)、木工机械、塑料机械(定数)、橡塑机械、制图仪、测角仪、疗养器雷达等。
编码器型号详细说明
A:RE是编码器大的代号,厂家的命名规则不同前面代号也有所不同林积为取RE则是旋转编码器rotary encoder英文首字母。
B:外观关键尺寸大小11则为某一个面的尺寸11mm左右。
C:03是薄型底座带开关产品,还有如00厚型底座不带开关、01厚型底座带开关产品等等。
D:轴套的形状代号,I则为3.5mm长度无螺纹轴套,还有7mm、5mm、10mm有无螺纹等等这些信息。
E:支架代号,C支架代表安装方式为插件方式,支架脚的宽度为2.0mm支架脚总跨度为13.2mm,还有宽2.5mm跨度12.9跟贴片支架脚等等。
F:代表底盖有无定位柱,1代表无柱子。还有2代表有两个定位柱、3代表有两个大的定位柱等等。
G:端子脚类型,H01代表立式插件脚。还有V01跟其他参数如端子脚数量,端子脚形状,端子脚跨度。
H:内部流水号,代表的信息在后面括号里体现。
I:脉冲数量,代表的是产品的脉冲信息,不同类型的编码器脉冲数量有不同如:9脉冲、12脉冲、15脉冲、20脉冲、24脉冲等等。
J:脉冲输出的方向,代表脉冲是通过正旋转还是反旋转输出,P代表顺时针旋转,T代表逆时针旋转。
K:定位数量,代表这旋转一周有多少个定位点也就是档位感,这里的定位数量跟脉冲数量必须成1:1或者2:1的比例出现。
L:轴芯形状,A代表D字形半轴,K代表梅花齿拉花轴等等。
M:代表轴芯材质,A代表铝合金材,B代表锌合金材,C代表铜材质,D代表不锈钢材质,L代表塑胶材质等等。
N:15代表实际的安装高度,从PCB到顶部的高度。
O:F代表轴芯开口方向一般只有A轴D字形半轴才会有
P:7代表轴芯操作部分的尺寸长度,N跟Q都是可以根具体的实际要求选择的。
注:编码器的型号编码通常由一串字母和数字组成。不同的制造商可能采用不同的编码方式。要判断编码器的型号,可以查看编码器本身的标识或标签,通常会在编码器的外壳或底部附近找到型号信息。
另外,也可以查阅编码器的产品手册或规格书,里面会详细介绍编码器的型号、规格和特性。如果还有疑问,可以联系编码器的制造商或供应商,他们可以提供更详细的信息和帮助。
编码器选型
转炉系统编码器选型应考虑以下参数:
编码器类型:进变频器构成闭环控制的一般是增量型编码器,测量位移距离的一般是绝对值编码器。转炉倾动角度选择单圈绝对值编码器,氧枪高度因测量范围广选择多圈绝对值编码器。
输出信号类型:编码器有集电极开路输出、电压输出、线驱动输出和推挽式输出等形式。编码器还有Profinet和Profibus等总线接口可以接入PLC网络。编码器极性有单极性和双极性,双极性信号接A+A-,B+B-,双极性采用屏蔽双绞线,抗干扰能力和传输距离都优于单极性。转炉系统的增量式编码器就是推挽式输出接口且双极性带差分输出信号,使用的绝对值编码器选用带Profibus-DP总线接口。
信号电压等级:编码器的电压等级有DC24V、DC12V和DC5V等。转炉系统选用DC24V的,因为DC24V抗干扰能力强,传输距离远,电源容易获取。
最大输出频率:根据编码器应用场合和工艺需求确认最大输出频率及分辨率、位数等参数。转炉增量编码器选择每圈1024PR,多圈绝对值编码器选择8192圈。
安装方式、外形尺寸:考虑安装空间、机械强度、外观规格、机械寿命等要求。转炉系统用弹性联轴器解决连接的偏心问题。
总之,选择适合的编码器型号需要综合考虑分辨率、精度、输出信号类型、电源要求、安装方式、防护等级、接口类型、特殊功能等因素。通过了解这些功能表,您可以更好地选择适合您应用的编码器型号。
文章来源: 开地、 科学技术创新、旺材电机与电控