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2023/6/15 15:43:43从接近开关、光障到旋转编码器
在工业控制中的定位、接近开关和光障的使用是相当成熟和易于操作的。然而,随着工业控制的不断发展,有了新的要求,因此选择旋转编码器的应用优势突出:
信息化:除了定位,控制室还可以知道其具体位置;
灵活性:可在控制室灵活调整定位;
现场组装的方便性、安全性和寿命:如果解决了旋转编码器的安全组装问题,拳头大小的旋转编码器可以测量从几μ到几百米的距离,有n个工位。许多接近开关和挡光板在现场机械安装很麻烦,容易损坏,受到高温和水蒸气的干扰。因为它是光电编码器,没有机械损耗,而且只要安装位置准确,其使用寿命往往很长。
多功能:除了定位,它还可以远程传输当前位置和转换移动速度,这对于变频器和步进电机等应用尤其重要。
经济性:多个控制中心,只需一个旋转编码器的成本,最重要的是,安装、维护和损耗成本降低,使用寿命延长,经济性逐渐得到重视。
由于上述优点,旋转编码器正越来越多地应用于各种工业控制场合。从增量编码器到绝对编码器
旋转增量编码器,使其在旋转时产生脉冲,并通过计数设备了解其位置。当亨士乐编码器静止或发生电源故障时,它依靠计数设备的内部存储器来记住位置。这样,当出现电源故障时,编码器无法移动。当电源接通时,编码器输出脉冲被处理,没有干扰,脉冲丢失,否则计数设备保存的零点将被偏移,这个偏移量在显示错误的生产结果之前是不可能知道的。
解决方法是增加参考点。每次亨士乐编码器经过参考点时,参考位置都会被修正到计数器的记忆位置。在参考点之前,无法保证位置的准确性。因此,在工业控制中,有一些程序,比如为每次操作找到参考点,并启动机器以找到变化。
例如,打印机扫描仪的定位基于增量式编码器的原理:每次我们打开它时,我们都会听到噼啪声,它会搜索参考零点,然后工作。
在一些工业控制项目中,这种方法更麻烦,甚至不允许开始更改(启动后必须知道确切位置),因此绝对编码器应运而生。
绝对光学旋转编码器在各种工业系统中越来越多地用于角度、长度测量和位置控制,因为每个位置都是绝对的,没有干扰和断电记忆。
绝对编码器光盘上有许多行,每行由2行、4行、8行和16行交替组成。在编码器的每个位置,读取每个十字线的连续性和黑暗度会产生一组从2的零次方到2的n-1次方(格雷码)的二进制代码,表示为n位绝对编码器。这种亨士乐编码器由码盘的机械位置决定,对电源故障和干扰不敏感。
每个位置的性由绝对编码器的机械位置决定,不需要记住,不需要找到参考点,也不需要一直计数,当需要知道位置时,可以读取其位置。这样,编码器的抗干扰性能和数据的可靠性都大大提高。
由于绝对编码器在定位方面明显优于增量编码器,因此它们越来越多地被用于工业控制定位。由于其高精度,绝对式编码器有大量的输出位。如果仍然使用并联输出,则每个输出信号必须连接良好。对于更复杂的工作条件,它需要绝缘,并且连接线芯的数量很大。这会带来很多不便,降低可靠性。因此,对于多位数输出类型,绝对编码器通常使用串行输出或总线输出。德国制造的绝对编码器的串行输出是SSI(同步串行输出线输出)。
从单圈绝对编码器到多圈绝对编码器,旋转单圈绝对编码器,在旋转时测量光学编码器盘的每一行,以获得代码。如果旋转超过360度,代码返回原点,这不符合仅绝对编码的原则,这样的编码器只能用于360度旋转范围内的测量,称为单圈绝对编码器。
如果你想测量超过360度的旋转,可以使用多圈绝对编码器。