编码器讲座

编码器讲座ENCODER徐致晖旋转位移传感器－－旋转位移传感器－－旋转编码器旋转编码器•旋转编码器的定义是利用光电效应原理，将旋转位移转化为电气信号的一种传感器。ENCODER•旋转编码器的组成1.输入轴2.安装法兰3.输出电缆或接插件4.外壳5.码盘6.电子电路旋转编码器的工作原理旋转编码器的工作原理DLE印刷电路板ENCODER遮光板码盘传感元件旋转编码器的工作原理图旋转编码器的工作原理图LED码盘ENCODER光电传感元件编码器结构机械结构特点。轴自带轴肩ENCODER轴承跨度，过盈紧配合特制骨架式密封锁紧环光学系统光学采集系统ASIC光学采集技术光敏二极管采集技术光敏三极管技术ENCODER电子电路输出驱动电路应用了技术含量最高的IC-House的集成驱动器，电压范ENCODER围宽，容量大，兼容性好，是目前市场上最有竞争力的驱动芯片旋转编码器的分类旋转编码器的分类--11（按输出的性质分）增量型编码器ENCODER旋转编码器绝对值型编码器旋转编码器的分类旋转编码器的分类--22（按连接方式分）轴型编码器ENCODER旋转编码器轴套型编码器增量型编码器和绝对值型编码器的区别增量型编码器和绝对值型编码器的区别码盘的不同是本质的区别•绝对值型码盘•增量型码盘每一个位置对应是不每一个位置对应是宽同的唯一的数值窄相同，间隙相等的光栅ENCODER具有断电记忆功能不具有断电记忆功能增量型编码器与绝对编码器的应用区别增量型编码器与绝对编码器的应用区别增量编码器增量编码器ENCODER112233445566778899绝对编码器绝对编码器编码器应用场合和测量物理量编码器应用场合和测量物理量•在工业控制和自动化领域得到广泛的应用。ENCODER•适于测量的物理量：速度、长度、角度、位置。增量型旋转编码器增量型旋转编码器参数描述•增量型编码器的输出信号：脉冲；正弦波。•增量型编码器的分辨率：脉冲数/转；正弦波/转。ENCODER•增量型编码器一般用来测量的物理量：速度；长度。•增量型编码器的输出电路：推挽；RS422（线驱动）；NPN；NPN集电极开路；PNP；PNP集电极开路。增量型旋转编码器增量型旋转编码器输出波形•单通道通道A•相位差输出通道A通道BENCODER通道A•高分辨率四倍频输出通道B4倍频信号增量型旋转编码器增量型旋转编码器输出波形•相位差输出带零脉冲ENCODER•RS422(线驱动）或带反向的推挽增量型旋转编码器增量型旋转编码器输出波形图具有换向相输出ENCODER增量型旋转编码器增量型旋转编码器输出波形•正弦波输出ENCODER增量型旋转编码器增量型旋转编码器输出电路示意图•NPN输出ENCODER•NPN集电极开路增量型旋转编码器增量型旋转编码器输出电路示意图•PNP及PNP集电极开路ENCODER•推挽输出增量型旋转编码器增量型旋转编码器输出电路示意图RS422长线驱动ENCODER绝对型编码器绝对型编码器工作原理•每一位站一圈码道(14位=>14码道)ENCODER•每一位具有一个输出电路绝对型编码器参数描述绝对型编码器的输出信号：一组二进制数表示的编码值。绝对型编码器分辨率：位置数/转；编码值位数。ENCODER绝对型编码器一般用来测量的物理量：角度；位置。绝对型编码器的输出接口电路：并行输出；SSI同步串行输出；总线接口输出。绝对型编码器的分类：单转；多转。绝对编码器类型绝对编码器的一般优点：在电源掉电或电源故障时能自动记忆该位置单转多转ENCODER主要特点：能判定一转内的绝对位置主要特点：能判定最多到4096转内的绝对位置-角位移测量-长度测量和精确确定某段长度内-输出：SSI/并行接口/ICO的位置-输出：SSI、并口输出、-分辨率：最大14位CANopen-经济型Profibus-DP-轴和轴套型-分辨率：最大12x13位(25位)-轴型和轴套型多转绝对编码器多转绝对编码器带有机械传动装置•码盘的转数由前面码盘的转数和齿轮装置决定ENCODER•通常多转部分码盘的分辨率是4位(=>每个码盘或齿轮16转)多转绝对编码器多转绝对编码器带有电子传动装置•在理论上转数不受当前计数器精度的限制多转电子计数电路•通过调整，转数可以到4096转MATCH_ word word文档格式规范word作业纸小票打印word模板word简历模板免费word简历 _1714106107122_0ENCODER•同机械式比较，没有象材料磨损、机械的缺点•结构简单的轴套型•由于减少了部件和采取最优化尺寸，因此具有很强的抗振性绝对编码器绝对编码器绝对编码器的精度假定：具有4位精度的单转绝对编码器计算：每转的位置数=24=16以二进制玛表示：0000=00001=10010=2ENCODER0011=3....1100=121101=131110=141111=15=>第1转结束0000=0=>第2转开始!0001=1=>为了得到绝对编码器当前值，必须从编码器按位读取完整的数据。绝对编码器绝对编码器绝对编码器的精度•单转绝对编码器的典型规格如下：10位=210=1024位置=>360°/1024≈0,35°精度11位=211=2048位置=>360°/2048≈0,18°精度12位=212=4096位置=>360°/4096≈0,09°精度ENCODER13位=213=8192位置=>360°/8192≈0,04°精度•多转绝对编码器的典型规格如下：12x12位=24位=212x212=4096位置/转x4096转13x12位=25位=213x212=8192位置/转x4096转绝对绝对编码器编码器通用编码DecimalvalueBinaryGrayBCD00000000000000000100010001000000012001000110000001030011001000000011ENCODER401000110000001005010101110000010160110010100000110701110100000001118100011000000100091001110100001001101010111100010000111011111000010001121100101000010010绝对绝对编码器编码器数据传输串行串行数据传输原理数据传输原理D0D1D2D3D4D5D6D7ENCODER10000001•信息按位（位串）传输•为了确保发送器和接收器知道何时数据开始发送、何时数据发送结束，必须制定一些规则。绝对绝对编码器编码器同步串行数据传输SYNCDatablock1ETBSYNCDatablock2ETB•数据按顺序传送•每一个数据包的开始用同步标志SYNC标记ENCODER•同步标志SYNC使数据接收与发送同步进行•每一个数据包的结束用数据包传送结束标志ETB标记•同步数据传输的另一个方式是使用分列的数据线和时钟线（见SSIInterface）•优点：同异步数据传输方式比较减少重叠SYNC:同步标志位ETB:数据包传送结束标志位绝对绝对编码器编码器SSI接口驱动器接受器DATAZ0DATA接收器驱动器ENCODERCLOCKZ0CLOCK编码器Evaluationcircuitry•SSI在物理上相当于两个RS422接口，共需4根线-2根时钟线(输入到编码器)-2根数据线(从编码器输出)绝对绝对编码器编码器SSI数据传输n*Tt1Tt3时钟(+C)ENCODERnn-1n-2321数据(+D)MSBLSB•第一个脉冲下降沿指示数据传输开始•接着第n个脉冲的上升沿在数据线上传输第n位数据•传输n位数据位需要n+1个时钟的上升沿绝对绝对编码器编码器范例：SSI数据传输假设:4位精度的绝对单转编码器,编码值为5.任务:请画出时钟线和数据接收图.ENCODER时钟(+C)0101数据(+D)MSBLSB绝对绝对编码器编码器现场总线接口(PROFIBUS-DP/CANOPEN)可编程参数：旋转方向,比例因子ENCODER脉冲数和转数,总分辨率，预置值,诊断模式,