高脈沖編碼器的原理及應(yīng)用中的問題

高脈沖編碼器是光學(xué)位置感測元件。編碼器盤直接安裝在電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上，以測量軸的旋轉(zhuǎn)角度、位置和速度變化。其輸出信號為電脈沖，脈沖編碼器的輸出信號包括信號A、B、Z等。這些信號用作位移脈沖，頻率/電壓轉(zhuǎn)換用作速度控制的速度反饋信號。西安德伍拓自動(dòng)化來為大家介紹一下高脈沖編碼器的工作原理和使用過程中的問題分析：

高脈沖編碼器的工作原理

當(dāng)圓形網(wǎng)格隨工作軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，光束穿過兩個(gè)網(wǎng)格的線性部分，形成亮條和暗條。光電管接收這些光信號和暗信號，并將它們轉(zhuǎn)換為交流信號。電信號是兩組電流信號A和B，類似于正弦波。信號A和B之間的相位差為90°，它們被放大并集成為方波。流經(jīng)兩個(gè)晶格的信號也有一個(gè)“每轉(zhuǎn)脈沖”，稱為Z相脈沖，這也是通過上述處理獲得的。z脈沖產(chǎn)生機(jī)床的參考點(diǎn)。之后，脈沖被發(fā)送到計(jì)數(shù)器，并且可以根據(jù)脈沖的數(shù)量和頻率來測量工作波的旋轉(zhuǎn)角度和速度。分辨率取決于圓形網(wǎng)格的圈數(shù)和測量線的細(xì)分混合器。

高脈沖編碼器使用中的問題分析

1.由機(jī)械振動(dòng)和其他原因引起的電機(jī)或接收器的移動(dòng)或偏移導(dǎo)致接收器不能可靠地接收脈沖信號，并且不能產(chǎn)生電信號。例如，脈沖編碼器用于軋鋼速度控制。由于編碼器通過螺釘直接連接到電機(jī)外殼，因此其軸通過硬彈簧板連接到電機(jī)軸。由于電機(jī)承載的載荷是沖擊載荷，當(dāng)軋機(jī)通過鋼材時(shí)，軋機(jī)會(huì)導(dǎo)致電機(jī)軸和殼體振動(dòng)。通過鋼材時(shí)測得的振動(dòng)速度為2.6mm/s，這會(huì)損壞編碼器的內(nèi)部功能。不當(dāng)?shù)拿}沖會(huì)導(dǎo)致控制器不穩(wěn)定或不正確操作，并導(dǎo)致事故。

2.由于光電編碼器檢測裝置安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場，光電檢測裝置由于生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境因素而無法可靠工作。例如，安裝地點(diǎn)的高溫和濕度改變或破壞光電檢測裝置內(nèi)的電子部件的特性。

3.生產(chǎn)現(xiàn)場各種電磁干擾源干擾脈沖檢測裝置，造成編碼器脈沖檢測裝置輸出波形失真，導(dǎo)致系統(tǒng)故障或生產(chǎn)事故。例如，脈沖檢測裝置安裝在生產(chǎn)設(shè)備中，其信號通過電纜到控制系統(tǒng)的距離一般為20m~100m。雖然傳輸電纜通常使用屏蔽多芯電纜，但由于線路電阻和線路之間電纜的容量的影響，以及由于與其他電纜的連接，很容易受到各種電磁干擾的影響，導(dǎo)致波形失真，這導(dǎo)致返回到速度控制系統(tǒng)的信號與實(shí)際值之間的偏差，從而導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性的降低。

總之，可以說，高脈沖編碼器的原理和使用中的問題不僅僅是上述三個(gè)問題，還有其他問題，以后再和大家分享。

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