光電編碼器的應(yīng)用與發(fā)展(參考版)
2025-06-20 13:02本頁(yè)面
【正文】 隨著對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)的改造和科學(xué)的迅猛發(fā)展, 光電編碼器的研制將更趨完善, 其產(chǎn)品也將在世界上占領(lǐng)更大的市場(chǎng)。 圖8 速度同步控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖4 結(jié)論與展望光電編碼器是一種集光、機(jī)、電為一體的數(shù)字化檢測(cè)裝置，它具有分辨率高、精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、使用可靠、易于維護(hù)、性?xún)r(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，是一種比較理想的光電傳感器。在定長(zhǎng)切割裝置中，通過(guò)計(jì)算每秒內(nèi)光電編碼器輸出脈沖的個(gè)數(shù)就能反映當(dāng)前剪切設(shè)備的擺動(dòng)和剪切位置，其輸出信號(hào)直接輸入控制站，與直流電機(jī)調(diào)速裝置的速度給定一起作為反饋信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)剪切位置和速度的控制?，F(xiàn)我國(guó)臺(tái)灣省及國(guó)外的數(shù)控機(jī)床，大多采用絕對(duì)式編碼器。絕對(duì)式編碼器旋轉(zhuǎn)時(shí)，有與位置一一對(duì)應(yīng)的代碼（二進(jìn)制、BCD 碼等）輸出，從代碼的變更即可判別正反方向和位移所處的位置，而無(wú)需判向電路。在回過(guò)參考點(diǎn)以前，是不能保證位置的準(zhǔn)確性的。也就是說(shuō)，如果因下班或維修等原因，機(jī)床被迫關(guān)機(jī)，重新啟動(dòng)后，編碼器將無(wú)法知道其確切位置。 圖5 編碼器用于定位加工 圖6 編碼器用于刀庫(kù)選刀控制 圖7 編碼器用于伺服電機(jī)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出脈沖，通過(guò)計(jì)數(shù)器來(lái)知道其位置。（3）利用編碼器測(cè)量伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并通過(guò)伺服控制系統(tǒng)控制其各種運(yùn)行參數(shù)，如圖7所示。如圖5所示。3 光電編碼器的應(yīng)用 在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用數(shù)控機(jī)床是一種高精度、高效率的加工設(shè)備，而實(shí)現(xiàn)其安全可靠的運(yùn)行需要精確的檢測(cè)和控制，因而檢測(cè)元件是數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的重要組成部分。它輸出兩組信息：一組信息用于檢測(cè)磁極位置，帶有絕對(duì)信息功能另一組則完全同增量式編碼器的輸出信息。其缺點(diǎn)是它無(wú)法直接讀出轉(zhuǎn)動(dòng)軸的絕對(duì)位置信息，斷電后丟失位置信號(hào)技術(shù)且兼容性較差。增量式光電編碼器輸出信號(hào)波形如圖4所示。當(dāng)碼盤(pán)隨著被測(cè)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，檢測(cè)光柵不動(dòng)，光線(xiàn)透過(guò)碼盤(pán)和檢測(cè)光柵上的透過(guò)縫隙照射到光電檢測(cè)器件上，光電檢測(cè)器件就輸出兩組相位相差 90176。它們的節(jié)距和碼盤(pán)上的節(jié)距相等，并且兩組透光縫隙錯(cuò)開(kāi) 1/4 節(jié)距，使得光電檢測(cè)器件輸出的信號(hào)在相位上相差90176。增量式編碼器主要由光源、碼盤(pán)、檢測(cè)光柵、光電檢測(cè)器件和轉(zhuǎn)換電路組成，如圖3所示。同時(shí)還有用作參考零位的Z 相標(biāo)志（指示）脈沖信號(hào)，碼盤(pán)每旋轉(zhuǎn)一周，只發(fā)出一個(gè)標(biāo)志信號(hào)。一般來(lái)說(shuō)，增量式光電編碼器輸出A、B兩相互差90176。 增量式編碼器增量式光電編碼器的特點(diǎn)是每產(chǎn)生一個(gè)輸出脈沖信號(hào)就對(duì)應(yīng)于一個(gè)位移增量，但是不能通過(guò)輸出脈沖區(qū)別出在哪個(gè)位置上的增量。隨著大規(guī)模集成
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