編碼器脈沖怎么計算
由一個中心有軸的光電碼盤,其上有環(huán)形通、暗的刻線,有光電發(fā)射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差(相對于一個周波為360度),將C、D信號反向,疊加在A、B兩相上,可增強穩(wěn)定信號;另每轉(zhuǎn)輸出一個Z相脈沖以代表零位參考位。
由于A、B兩相相差90度,可通過比較A相在前還是B相在前,以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),通過零位脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料,玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線,其熱穩(wěn)定性好,精度高,金屬碼盤直接以通和不通刻線,不易碎,但由于金屬有一定的厚度,精度就有限制,其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個數(shù)量級,塑料碼盤是經(jīng)濟(jì)型的,其成本低,但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。
分辨率—編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率,也稱解析分度、或直接稱多少線,一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線。
每臺編碼器的規(guī)格指標(biāo)中,都有標(biāo)明 分辨率是多少。單位是 線/圈;假設(shè)是 1024線/圈,那么就意味著 編碼器每轉(zhuǎn)一圈,就將送出1024個A相和1024個B相的脈沖。這時就看你的脈沖接收器是如何計算脈沖個數(shù)的,如果是一倍頻(就是完整的接收到一個A相脈沖上升沿和一個B相脈沖上升沿后,計一個脈沖),那么就是接收到1024個脈沖;如果是4倍頻(每一個A相和B相脈沖的上升沿和下降沿都計一個脈沖,那么一對AB相脈沖,接收器就計4個),那么就是接收到4096個脈沖。
編碼器每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)的選擇
每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)決定了編碼器的精度,脈沖數(shù)越多代表精度越高當(dāng)然價格就越高,在我們實際當(dāng)中要根據(jù)設(shè)備的精度來選擇編碼器的脈沖數(shù),只要編碼器的分辨率能夠滿足要求就可以。另外需要注意的是編碼器都有一個允許的最高轉(zhuǎn)速比如6000r/min,如果電機的轉(zhuǎn)速超過這個數(shù)值可能測量的脈沖數(shù)不準(zhǔn)確甚至損壞編碼器。
編碼器的在我們工控應(yīng)用中主要作用有定位和測速的功能,其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是脈沖數(shù)與實際位置的轉(zhuǎn)換計算,或者說編碼器的精度一個脈沖代表多少距離如何進(jìn)行計算呢個。現(xiàn)在比如一個編碼器的分辨率是2000p/r,電機是帶動絲桿旋轉(zhuǎn)把工作臺轉(zhuǎn)換為直線運動,絲桿每旋轉(zhuǎn)一圈就移動一個螺距8mm,那么這時候編碼器也旋轉(zhuǎn)一圈輸出2000個脈沖,因此這個工作臺的精度就是(8/2000=0.004mm)也就是0.4絲,當(dāng)然這個精度忽略機械誤差比如間隙、急停等,如果你要求設(shè)備的精度是1絲的話,至少選擇800p/r分辨率的編碼器進(jìn)行測量。
編碼器的每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)的選擇,一個是硬件上的要求即電機的轉(zhuǎn)速不能超過其最大值,一個是精度上的要求。
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