编码器的线数、分辨率概念,以及编码器的接线方式

编码器的线数、分辨率概念,以及编码器的接线⽅式
什么是编码器?
编码器是将信号或数据进⾏编制、转换为可⽤以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把⾓位移或直线位移转换成电信号,前者称为码盘,后者称为码尺。他是⼯业中常⽤的电机定位设备,可以精确的测试电机的⾓位移和旋转位置。
如何理解编码器的分辨率概念?
编码器的分辨率如何理解,常见的编码器类型有绝对式编码器和增量式编码器,绝对和增量的概念⼤家应该清楚,最⼤的区别就是绝对位置是带有记忆的,编码器旋转的每个刻度都带有标记,断电重新上电后是可以记住位置的,⽽增量式的就是⼀个技术,旋转多少计多少数,断电后不记住位置。编码器配合电机可应⽤于⾓度、长度测量、转速测量、定位等场合。
❖编码器
编码的结构图如下,测量原理这⾥不说,主要说下它的分辨率,我们拿到⼀个编码器可以看到单位是P/R,ppr(pulse per revolution),在伺服电机后⾯的编码器还有1000线,2500线;15位,16位等单位的分辨率,很容易搞混淆。不管是什么单位,我们最终要知道的是编码器转⼀圈输出多少脉冲。常见的编码器输出信号有ABZ三相,其中AB相是脉冲输出信号,Z相是圈数,AB两相相差90°,根据A超前于B还是滞后于B来判断旋转⽅向。
⾸先我们看下P/R和ppr指的都是转⼀圈多少脉冲的意思,这很简单明了都能理解,看下线的单位:
编码器光电码盘的⼀周刻线,增量式码盘刻线可以10线、100线、2500线的刻线,只要你码盘能刻得下,编码器可以分辨的⾓度,对于⼀般计算,以360度/刻线数计算。
根据上⾯的解释,吧编码器光电码盘⼀圈分成多少份了,同样也能理解为转换成⼀圈多少脉冲,不过在计脉冲数的时候常常采⽤4倍频的⽅法计数,这样分辨率就调⾼了4倍,⽐如2500线的编码器的分辨率就是10000p/r了,如何理解4倍频和1倍频的区别,我们以下图脉冲⽅波来说明:
和1倍频的区别,我们以下图脉冲⽅波来说明:
简单来说1倍频计数就是完整检测到⼀个周期的A和B⽅波输出⼀个脉冲,4倍频就是在⼀个周期内检测到A的1个上升沿1个下降沿和B的1个上升沿1个下降沿,每个上升沿或下降沿都输出⼀个脉冲,这样在⼀个周期周期内就输出4个脉冲,这样分辨率提⾼定位也精准了。
位的概念来⾃于绝对值编码器:
在它的圆形码盘上沿径向有若⼲同⼼码盘,每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成,相邻码道的扇区数是双倍关系,码盘上的码道数是它的⼆进制数码的位数,在码盘的⼀侧是光源,另⼀侧对应每⼀码道有⼀光敏元件,当码盘处于不同位置时,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,以2的n幂次⽅输出。
增量式光电编码器
⽐如2的15、17次⽅把码盘内部细分,这⾥注意线的概念转换成p/r的单位是没有经过倍频细分的过的,⽽15、17位是经过细分的,可以看出⼀般以“位”作为单位的分辨率要⾼于线的,编码器中对超过1000线的分辨率常常采⽤位来表⽰。
经过以上的描述,你对编码器的分辨率了解了吗?
编码器正确的接线⽅法:
(1)正确接线⾄关重要,如图1 为NPN 输出增量型E6B2-CWZ6C 的接线原理,图2 为NPN 输出增量型E6B2-CWZ6C 的实际接线,棕⾊线接电源正极,蓝⾊线接电源负极,⿊⾊线接输⼊0.00,⽩⾊线接输⼊0.01,橙⾊线接输⼊
0.04,PLC 的COM 接电源正极。
(2)下图为PNP 输出增量型E6B2-CWZ6B 的实际接线图,棕⾊线接电源正极,蓝⾊线接电源负极,⿊⾊线接输⼊0.00,⽩⾊线接输⼊0.01,橙⾊线接输⼊0.04,PLC 的COM 接电源负极。
(3)图1 为绝对值型编码器的线与PLC 输⼊的点的对应图,图2 为NPN 输出绝对值型E6C3-AG5C 的
实际接线图,红⾊线接电源正极,⿊⾊线接电源负极,褐⾊线接输⼊0.00,橙⾊线接输⼊0.01,黄⾊线接输⼊0.02,绿⾊线接输⼊0.03,蓝⾊线接输⼊0.04,紫⾊线接输⼊0.05,灰⾊线接输⼊0.06,⽩⾊线接输⼊0.07,粉⾊线接输⼊0.08,PLC 的COM 接电源正极。
(4)下图为PNP 输出绝对值型E6C3-AG5B 的实际接线图,红⾊线接电源正极,⿊⾊线接电源负极,褐⾊线接输⼊0.00,橙⾊线接输⼊0.01,黄⾊线接输⼊0.02,绿⾊线接输⼊0.03,蓝⾊线接输⼊0.04,紫⾊线接输⼊0.05,灰⾊线接输⼊0.06,⽩⾊线接输⼊0.07,粉⾊线接输⼊0.08,PLC 的COM 接电源负极。
(5)图1 为线驱动编码器的接线原理,图2 为实际接线图,⿊⾊线接A0+,⿊红镶边线A0-,⽩⾊线接B0+,⽩红镶边线接B0-, 橙⾊线接Z0+,橙红镶边线接Z0-,褐⾊线接电源+5V,蓝⾊线接电源0V,切勿接线错误。

本文发布于:2024-09-21 23:33:16,感谢您对本站的认可!

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标签:编码器   码盘   分辨率   信号   输出   位置   倍频   脉冲
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