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直線電機(jī)編碼器輸出與增量編碼器的四種輸出類型

發(fā)布時(shí)間:2023-05-11 17:49:13人氣:

  直流電機(jī)編碼器是幫助定位直線電機(jī)的運(yùn)動(dòng)部件或每個(gè)工業(yè)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)元件的傳感器。它們基于以下原理之一:磁性原理或光學(xué)原理。然而,您打算使用哪種類型的編碼器,有必要知道它提供什么類型的編碼器信號(hào)。每個(gè)編碼器都會(huì)獲得一定數(shù)量的脈沖,這些脈沖被解碼為直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)的參數(shù)。然后,將脈沖傳輸?shù)津?qū)動(dòng)器以快速準(zhǔn)確地提供解碼信息。

  

  一、編碼器信號(hào)的類型

  

  從基本的東西開(kāi)始,所有的編碼器都分為2類。

  

  1.模擬編碼器-一種可靠但過(guò)時(shí)的類型,可為系統(tǒng)提供模擬信號(hào)。編碼器模擬輸出信號(hào)通常在0-10 V和4-20mA范圍內(nèi):0-5 V和0.5-4.5mA;0-20 V等

  2.數(shù)字編碼器提供各種類型的數(shù)字信號(hào)。它可以是增量編碼器必不可少的正交信號(hào)、換向編碼器的直線電機(jī)極信號(hào)和某些協(xié)議專用的串行輸出信號(hào)。

  

  根據(jù)對(duì)編碼器制造商的技術(shù)文檔的分析,特別是可以提出以下按輸出級(jí)類型對(duì)增量編碼器進(jìn)行分類。

  

  (1)電壓輸出

  

  具有由編碼器電源電壓值決定的電壓電平的輸出信號(hào)可以直接施加到測(cè)量電路。在這種情況下,負(fù)載電流不超過(guò)十毫安。將編碼器信號(hào)同時(shí)連接到多個(gè)設(shè)備(例如PLC和變頻器)時(shí),不得超過(guò)輸出級(jí)的允許負(fù)載能力。這種輸出方式的缺點(diǎn)是晶體管VT1在閉合狀態(tài)下輸出電阻較大,這是由集電極電路中的電阻決定的,在幾千歐的量級(jí)。結(jié)果,提供給負(fù)載的電流減少,負(fù)載電容器的充電時(shí)間增加,從而減少了整體響應(yīng)時(shí)間。

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  (2)集電極開(kāi)路輸出

  

  這種類型的輸出允許您接收一個(gè)信號(hào),其電壓電平不是由編碼器電源電壓值決定的,而是由附加電源的電壓決定的。為此,需要在電源電路(電源)和輸出之間連接一個(gè)外部電阻,其電阻值由附加電源的電壓值決定。還可以在編碼器輸出和輔助電源之間切換負(fù)載。在這種情況下,帶有集電極開(kāi)路輸出的負(fù)載電流還可以在必要時(shí)將多個(gè)編碼器連接到一個(gè)計(jì)數(shù)器輸入。

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  (3)推挽輸出

  

  推挽(級(jí)聯(lián)、圖騰柱)輸出。這種類型的輸出建立在各種導(dǎo)電性的晶體管上,并且具有低輸出電阻(在邏輯零狀態(tài)和邏輯統(tǒng)一狀態(tài)下),這允許增加提供給負(fù)載的電流。因此,負(fù)載容量增加并且負(fù)載容量的充電和放電過(guò)程加速,因此響應(yīng)速度增加。

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 ?。?)線路驅(qū)動(dòng)器輸出

  

  差分輸出(線路驅(qū)動(dòng)器輸出、RS-422連接器輸出)。在這種情況下,除了主輸出之外,還添加了第二個(gè)輸出,用于反轉(zhuǎn)輸出信號(hào)。要處理兩個(gè)信號(hào),測(cè)量電路中必須有一個(gè)合適的接收器。這種類型的輸出用于干擾概率高且信號(hào)線或連接線很長(zhǎng)的環(huán)境中可能會(huì)出現(xiàn)干擾。某些類型的增量編碼器輸出的輸出信號(hào)電平值也可以表示為TTL(對(duì)應(yīng)于5 V的電源電壓)或HTL(對(duì)應(yīng)于10至24 V范圍內(nèi)的電源電壓)。通常,24 V信號(hào)用于饋送PLC數(shù)字輸入。

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  二、協(xié)議類型

  

  對(duì)于某些自動(dòng)化協(xié)議提供的特殊類型的輸出信號(hào),我們可以區(qū)分以下類型:

  

  - 旋轉(zhuǎn)變壓器典型的正余弦輸出,

  - 并行輸出信號(hào),

  - SSI 接口輸出信號(hào),

  - DRIVE-CLiQ 選項(xiàng),

  - RS-422 (TTL) 輸出,

  - EnDat 輸出標(biāo)準(zhǔn),

  - HIPERFACE 輸出信號(hào)類型,

  - PROFIBUS 編碼器信號(hào),

  - DeviceNet 選項(xiàng),

  - CANOpen 信號(hào)。

  

  至于它們,它們與差分輸出信號(hào)的類型有關(guān)。選擇編碼器時(shí),必須考慮輸出信號(hào)類型以及編碼器類型、軸參數(shù)和保護(hù)等級(jí)。如果您不確定選擇哪種類型和型號(hào)的編碼器,最好咨詢Eltra的專業(yè)人士,以獲得有關(guān)影響選擇的信號(hào)類型和其他功能的更完整信息。

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