关注光学式旋转编码器的原理

来源:未知    日期:2018/03/05    浏览量:


        旋转编码器可作为旋转运动、角速度测量感测器,也可与机械测量载体,例如导螺杆联用,用于测量直线运动。 应用领域包括马达、工具机、木工机械、纺织机械、机器人和运送设备以及各种测量、测试和检验设备。

        旋转编码器可分为应用光学光栅原理和磁性磁栅原理两种,由于使用光学光栅原理的光学式旋转编码器比使用磁性原理的磁式旋转编码器具有精度高,光感测元件来源较多,与容易制作等优点,光学式旋转编码器目前在技术与生产产量上皆居于主流地位。 但由于应用磁性磁栅原理的磁式旋转编码器抗环境污染能力强,于编码式定位量测系统旋转编码器市场上仍占一席之地。

        光学式旋转编码器主要是由中心轴、主光栅盘、副光栅、发光二极体及光侦测器组成。 LED的光源可以经由主光栅盘、副光栅至光侦测器,当主光栅盘随中心轴旋转时,光侦测器便收到不同的光源并依次产生讯号。 旋转编码器根据其刻度方法及信号输出形式,可分为增量式、绝对式以及混合式三种,增量式旋转编码器在角度测量和角速度测量较绝对式旋转编码器更具有廉价和简易的优势。 但针对高精度的伺服系统而言,提高伺服系统的精度,首先必须提高位置反馈的精度,因此随着精度要求的提升,绝对式旋转编码器日渐重要。

        光学式轴编码器主要构成为一个可旋转圆盘,其周围边缘有许多细缝之槽孔。 在圆盘的一侧放置光源,另一例放置光感测器。 当圆盘旋转时,光感测器即接收到on-off的脉波,计算脉波的数量,即可计算出旋转的角度或位移长度。 光学式轴编码器,可分为增量式及绝对式编码器两种型式,两者主要差别在于输出信号不同,前者输出为A、B相之方波;后者输出为特定之数位码,在编码器解析度范围内之任一角度,均有唯一之码对应。
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