光電編碼器的應(yīng)用與發(fā)展-在線瀏覽
2024-07-28 13:02本頁(yè)面
【正文】 步控制光電編碼器。因此造成當(dāng)前數(shù)控機(jī)床、交流伺服控制等工業(yè)場(chǎng)所需高性能、高精度同步控制光電編碼器基本依靠進(jìn)口解決。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的光電編碼器主要來(lái)自中達(dá)電通。因此，如何使光電編碼器小型化，且具有較高的分辨率以滿足機(jī)器人的控制要求是研究的熱點(diǎn)問(wèn)題?；趫D像識(shí)別的編碼器是NASA研制的一種全新的、以圖像處理技術(shù)為基礎(chǔ)的絕對(duì)式光電編碼器，它打破了以往的基于莫爾條紋計(jì)數(shù)的計(jì)量原理，采用計(jì)算圖像質(zhì)心移動(dòng)量的方式來(lái)獲得位置信息，最高可達(dá)27位分辨率，其目前已成功應(yīng)用于NASA的精密制導(dǎo)傳感器、掃描反射鏡轉(zhuǎn)臺(tái)、干涉儀的掃描轉(zhuǎn)臺(tái)和六自由度平臺(tái)等項(xiàng)目中。例如，中達(dá)電通設(shè)計(jì)了CNC專用增量式編碼器和伺服電機(jī)專用型編碼器，新推出CNC主軸專用的CS7系列編碼器，設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)緊湊、外型小巧，分辨率較高，采用線驅(qū)動(dòng)輸出，轉(zhuǎn)速快。編碼器生產(chǎn)廠主要專注于光電編碼器的光路、電路與機(jī)械3部分的設(shè)計(jì)與制作。第三，進(jìn)一步提高光電編碼器的性能，制造高精度、高分辨率、高頻響的光電軸角編碼器是提高其性能的三個(gè)主要方向。第五，產(chǎn)品制造向系列化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。第六，適用于惡劣的工作環(huán)境。綜上所述，光電編碼器的發(fā)展趨勢(shì)是高精度、高分辨率、高頻響、小型化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化。這種編碼器的特點(diǎn)是不要計(jì)數(shù)器，在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可讀出一個(gè)固定的與位置相對(duì)應(yīng)的數(shù)字碼。 圖2 絕對(duì)式光電編碼器絕對(duì)編碼器的優(yōu)點(diǎn)是非接觸測(cè)量，無(wú)接觸磨損，碼盤壽命長(zhǎng)，精度保證性好；允許測(cè)量轉(zhuǎn)速高，精度較高。體積小，便于安裝，適合于機(jī)床運(yùn)行環(huán)境；但是它的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、造價(jià)較高，光源壽命短，而且信號(hào)引出線隨著分辨率的提高而增加。如果進(jìn)一步采用光學(xué)分解技術(shù)，可獲得更高的分辨率。它能夠產(chǎn)生與位移增量等值的脈沖信號(hào)，其作用是提供一種對(duì)連續(xù)位移量離散化或增量化以及位移變化（速度）的傳感方法，它是相對(duì)于某個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的相對(duì)位置增量，不能夠直接檢測(cè)出軸的絕對(duì)位置信息。電度角的脈沖信號(hào)（即所謂的兩組正交輸出信號(hào)），從而可方便地判斷出旋轉(zhuǎn)方向。標(biāo)志脈沖通常用來(lái)指示機(jī)械位置或?qū)Ψe累量清零。碼盤上刻有節(jié)距相等的輻射狀透光縫隙，相鄰兩個(gè)透光縫隙之間代表一個(gè)增量周期；檢測(cè)光柵上刻有 A、B 兩組與碼盤相對(duì)應(yīng)的透光縫隙，用以通過(guò)或阻擋光源和光電檢測(cè)器件之間的光線。電度角。電度角的近似于正弦波的電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)處理，可以得到被測(cè)軸的轉(zhuǎn)角或速度信息。 圖3增量式編碼器結(jié)構(gòu) 圖4增量式編碼器輸出信號(hào)增量式光電編碼器的優(yōu)點(diǎn)是：原理構(gòu)造簡(jiǎn)單、易于
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