一、什么是电机编码器?

电机编码器的工作原理是什么,它是一种自动控制系统或任何包含电机机器记录位置数据的设备。从机械臂到3D打印机,它们随处可见。编码器在使自主机器正常工作方面起着关键作用。它们可以准确地测量系统中的运动部件。

电机编码器在几个方面都有优势。比如,线性编码器通常用于轨道应用和允许CNC机器和3D打印机准确地创造了零件,旋转编码器使机械臂成为制造业的可能。它们发送的信号用于在正确的时间激活控制器或PLC输出不同。

二、电机编码器又是怎么工作的呢?

电机编码器的工作原理根据上述两个不同的系统之一(旋转或线性)向控制设备提供电气信息。在编码器中,有几种机制将物理变化转化为电气数据:电阻、机械、磁性和光电,其中光电编码器是制造中比较常见的。光电编码器包括至少一个光发射器和一个光接收器,用于将物理运动转换为控制器处理的电信号。无论采用何种转换方法,编码器始终是线性编码器或旋转编码器。

在光电编码器中,从固体表面切割旋转和线性“窗口”,只允许光以增量的方式进入接收单元。线性编码器使用传感器检测条带沿路径长度的不同图案,而旋转编码器由一个带有插槽的磁盘组成,可以将信号发送回控制系统。

在光学系统中,发送单元发出恒定的光束,光束会随着系统的移动而逐渐中断。每当接收单元检测到来自发送单元的光时,它都会向控制器发送电信号。根据不同的应用,有各种磁盘或磁道配置来阻挡/接收光。这些包括绝对值编码器和增量编码器。

艾迪科伺服电机编码器

三、绝对值编码器和增量编码器:它们之间有什么区别?

绝对值编码器使用多个光传感器向控制器发送二进制代码。它们有不同的插槽,对应于光传输器/接收器对。对于单圈绝对编码器,这些插槽创建一个二进制代码,可以告诉电机在旋转中的角度。

在需要更高精密度和更大范围的应用程序中,多圈编码器使用齿轮减速器和两个编码器盘来实现更大范围的已知位置。艾迪科编码器厂家生产的绝对值编码器更适用于断电后需要位置数据的情况。最常见的是在安全电路中。增量编码器有一个均匀的插槽,可以向控制器发送脉冲。这些编码器依赖于从零开始计数的脉冲,因此在系统因任何原因而断电时,重新开始计数对于已知位置非常重要。

模拟信号可以发送到控制器,只需要电机速度,这样它就可以将这些数据作为一个有用的应用程序进行处理。如果过程需要位置数据,编码器可以向控制器发送电动脉冲,以破译电机在其边界区域的位置。

四、在哪里使用线性编码器?

线性编码器使用传感器或标尺“切口”向控制器发送电脉冲信号。这些脉冲信号可以通过PLC解密并转换为设备的指令。

比如3D打印机或CNC机器。它们非常适合需要将准确的高速数据传输到控制器的过程。如果某些线性编码器不是绝对编码器,它们会断电或断电PLC/重新启动控制器后,需要一个参考位置来找零。

绝对值编码器使用二进制表示位置,而增量编码器只能在启动后发送控制器的脉冲。当需要重新启动位置数据时,可以使用限位开关或传感器提供参考点。

基于绝对代码的线性编码器可以在不移动或不使用参考点的情况下找到它们的位置。它们使用来自多个尺度的二进制代码来确定位置。这为应用程序过程提供了更大的灵活性,并为重启后的安全领域开辟了更多的机会。

五、旋转编码器的使用

旋转编码器由连接到电机轴上的圆形标尺组成。当电机旋转时,读取秤中模式的光传感器将脉冲计数或二进制代码发送到PLC。旋转编码器在需要电机速度或难以通过电机旋转以外的方式测量距离的应用中非常有用,比如的伺服电机中。需要电机速度控制的应用使用产生脉冲计数的增量编码器来测量电机速度。

在编码器刻度上有一定数量的槽,PLC通过电机旋转计算槽数。然后它可以转换成RPM。传送带电机上可能有一个有用的例子。有些参数可能需要不同的皮带速度,PLC可以根据电机的需要RPM进行相应的调整。它们在重要的精度应用程序中也很有用,因为它们比绝对旋转编码器产生更准确的数据。虽然它们更准确,但它们不能在不移动的情况下读取位置,与PLC失去通信后可能需要参考位置。

根据电机编码器的工作原理绝对值编码器也可用于旋转电机编码器。这些更适用于需要角度数据的情况。与需要移动传输数据的增量旋转控制不同,它们还可以在编码器和控制器之间失去通信或电源后重新调用位置。