从严格意义上来说,光电编码器只会告诉你如何定位和实现,这取决于数控系统(或PLC控制伺服或步进电机来实现定位,编码器就像人的眼睛,知道电机轴或负载在当前位置,工业一般是光电编码器,艾迪科编码器为您做一个简单的解释。

简单地说光电编码原理和位置测量

光电编码器在一个非常薄和轻的圆盘上,通过紧密的仪器腐蚀和雕刻许多小接缝,这相当于将一个360度的温度细分为许多等分,例如1024组,因此每组之间的角度差为360/1024度=0.3515625度。

然后有一个精确的发光源,安装在代码盘的一侧,代码盘的另一侧,将有一个接收器等,使用光敏电阻这些元件加上放大和塑料电路组成,所以代码盘旋转,间隙将通过光,接收器将立即接收光脉冲,电路处理后,输出电脉冲信号,所以代码盘旋转一周,将输出1024脉冲,如果第一脉冲位置为0,第二脉冲位置为0.3515625°,第三个脉冲位置为0.3515625°*2.以此类推,只要仪器能读取脉冲的数量,就可以知道代码盘对应的位置。如果光电编码器安装在电机轴上,则电机轴和代码盘是刚性连接的,两者之间的位置关系将一一对应。通过读取代码脉冲,您可以知道电机轴的位置。

光电编码器

例如,电机轴将通过同步带、齿轮和链条驱动一些负载,例如控制螺杆,这将导致所谓的电子齿轮比。当电机旋转时,螺杆将向前移动多少毫米。通过这种方式,我们可以读取相应编码器上输出的脉冲,并通过脉冲数反转当前螺杆的位置。

然而,光电编码器是圆的。如果旋转不受限制,角度将是无限的。因此,设计了一个增量编码器,它将输出三组信号ABZ,其中AB同样的脉冲,比如上面提到的一圈有1024个脉冲,AB相位脉冲对应于圆内的圆角,两个脉冲处于正交状态。如果是正反转,通过判断AB相脉冲的上升边和下降边的顺序,可以知道光电编码器是顺时针旋转还是逆时针旋转。

此外,还有一个Z相脉冲,因为尽管圆周将继续旋转,角度将是无穷无尽的,但它只是每周重复一次。零相脉冲固定在圆周的某个位置。编码器每转一圈,只输出一个零相脉冲。这样,如果以Z相脉冲为基准点,则每次读取脉冲时,系统将被清除一次,角度的最大值可以控制在360°里面,相当于一个零基准点。

这样,即使系统断使系统断通电,只要能找到这个基准点,就能知道丝杆的初始位置在哪里。

上述定位称为增量坐标系,因此光电编码器是一种增量编码器,由于其灵活性和价格低廉,应用广泛。

如果只需要转动设备,也就是角度在360°在内部,光电编码器可以细分精度,例如有13位,相当于23位^13次方脉冲一圈,对应360°,这个脉冲数和角度一一对应,不怕系统断电电,需要重新调整零位。这种编码器称为江南娱乐平台注册官网 。如果负载需要转动多个圆圈,但这个圆圈的数量不能,例如5个圆,相当于5个圆*360°=1800°,这样脉冲和1800°一对一对应,这些应用于一些高档数控机床,可以知道电线杆或一些旋转工作的当前精确位置,不用担心系统电源关闭到零问题。

此外,编码器还具有磁电模式。例如,许多南北间隔的小磁铁被加工在代码板上。通过霍尔读取小磁铁信号并输出信号,它们也被放大并成型为电脉冲。这与光电编码器相似,价格会更便宜,可靠性会更高,但精度会比光电差。

PLC如何通过光电编码器判断位置?

PLC它可以输入开关量,即一高一低的电平电压,光电编码器的脉冲信号可以理解一组在一定时间内以非常快的速度完成的开关量。但是因为开关的频率太高,PLC的普通I/O由于口腔不能准确地读取这些脉冲的数量,因此PLC在工作过程中有一个扫描周期,需要每一段时间来刷新I/O口腔数据,但是编码器的精度太高,单位时间输出的脉冲数量太多,这是普通的。I/O不能胜任。

一般PLC高速计数端口将被设计,其实质是利用底层单片机的硬件逻辑来完成这些编码器的计数,避免了扫描周期的问题,PLC所有设计都有专门的高速计数指令,使用时,可以直接调用这些指令来读取当前的脉冲值。

然而,在脉冲的计算和输出方面,由于扫描周期的存在,往往存在滞后的影响。如果用于控制某些执行机构,如气缸,则应考虑提前量的补偿。

提醒一下,如果想用的话PLC为了控制伺服或步进系统,通常不需要通过光电编码器反馈来判断位置,而是通过一些编码器反馈来判断位置PLS指令等。向伺服驱动器发出位置脉冲,位置环在伺服驱动器内部形成良好,而位置环在伺服驱动器内部形成良好,PLC这里只是一个指令组织,不构成一个位置闭环。当然,如果使用特殊的定位模块控制,就会使用它NC这种控制方式,可以在里面建立一个闭环。