以突出特点而独具优势的磁性编码器

来源:未知    日期:2017/10/19    浏览量:


        磁性编码器主要部分由磁阻传感器、磁鼓、信号处理电路组成。将磁鼓刻录成等间距的小磁极,磁极被磁化后,旋转时产生周期分布的空间漏磁场。磁传感器探头通过磁电阻效应将变化着的磁场信号转化为电阻阻值的变化,在外加电势的作用下,变化的电阻值转化成电压的变化,经过后续信号处理电路的处理,模拟的电压信号转化成计算机可以识别的数字信号,实现旋转编码器的编码功能。磁鼓充磁的目的是使磁鼓上的一个个小磁极被磁化,这样在磁鼓随着电动机旋转时,磁鼓能产生周期变化的空间漏磁,作用于磁电阻之上,实现编码功能。磁鼓磁极的个数决定着编码器的分辨率,磁鼓磁极的均匀性和剩磁强弱是决定编码器结构和输出信号质量的重要参数。

  磁性编码器是近年发展起来的一种新型电磁敏感元件,它是随着光学编码器的发展而发展起来的。光学编码器的主要优点是对潮湿气体和污染敏感,但可靠性差,而磁性编码器不易受尘埃和结露影响,同时其结构简单紧凑,可高速运转,响应速度快(达500~700kHz),体积比光学式编码器小,而成本更低,且易将多个元件精确地排列组合,比用光学元件和半导体磁敏元件更容易构成新功能器件和多功能器件。在高速度、高精度、小型化、长寿命的要求下,在激烈的市场竞争中,磁性编码器以其突出特点而独具优势,成为发展高技术产品的关键之一。

        磁性编码器原理是通过磁力形成脉冲列,产生信号,其特征为将未硫化的橡胶中混合稀土类磁性粉末形成磁性橡胶坯子,硫化粘附在加强环上,形成磁性橡胶环,在该磁性橡胶环上以圆周状交替着磁,产生S极和N极。同时采用新型的SMR(磁敏电阻)或霍尔效应传感器作为敏感元件,信号稳定、可靠。此外,采用双层布线工艺,还能使磁性编码器不仅具有一般编码器仅有的增量信号及增量信号和指数信号输出,还具有绝对信号输出功能。所以,尽管目前约占90%的编码器均为光学编码器,但毫无疑问,在未来的运动控制系统中,磁性编码器的用量将逐渐增多。


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