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東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司
主營產(chǎn)品： kubler庫伯勒編碼器，kubler旋轉(zhuǎn)編碼器，HYDAC壓力傳感器，EGE傳感器，力士樂比例閥 |
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2023-2-15 閱讀(607)
Kubler庫伯勒編碼器的結(jié)構(gòu)是什么？
那么如何使用Kubler編碼器才能知道“旋轉(zhuǎn)方向"，“旋轉(zhuǎn)位置"，“旋轉(zhuǎn)速度"呢？本次就用透光型編碼器做一個簡要說明。透光型編碼器主要由四部分結(jié)構(gòu)構(gòu)成——①LED發(fā)光素子；②透鏡；③碼盤；④受光IC。
首先LED發(fā)光素子的光是錯亂光。通過透鏡將光集中在一起并轉(zhuǎn)化成平行光。碼盤上等分地開通若干個長方形孔（有通光也有不通光）。射到受光IC上的發(fā)光二極管等電子元件上，通過信號轉(zhuǎn)換電子部進(jìn)行處理，最后輸出“A相"，“B相"兩種方波。
A相同B相的相位關(guān)系是通用的，B相同A相相差1/4周期輸出。通過處理A相與B相這兩種編碼器輸出，就能夠清楚電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，旋轉(zhuǎn)位置以及旋轉(zhuǎn)速度。那么下面我們就講講如何將他們檢測出來的。
庫伯勒編碼器旋轉(zhuǎn)方向的檢測
通過檢測A，B相的出現(xiàn)先后順序，可以判別旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向。比如說Kubler編碼器碼盤順時針旋轉(zhuǎn)的時候，B相會比A相晚出現(xiàn)。如果碼盤逆時針旋轉(zhuǎn)時，B相就會先于A相出現(xiàn)。這樣的結(jié)構(gòu)不單單可以用來判別旋轉(zhuǎn)方向可以用來判別水平驅(qū)動時的移動方向。
庫伯勒編碼器旋轉(zhuǎn)位置的檢測
碼盤（光柵盤）是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔。在這里我們家測一周有360個長方形孔。因為每個長方形孔輸出一個脈沖信號，所以可以檢測出每個脈沖相同于一度的旋轉(zhuǎn)位置。如果1周有3600個長方形孔的話，同理可以檢測出0.1度的角度。
庫伯勒編碼器旋轉(zhuǎn)速度的檢測
測出庫伯勒編碼器輸出的脈沖頻率和編碼器分辨率，再根據(jù)下方公式很容易就能算出編碼器的速度。
轉(zhuǎn)速（r/min）=（脈沖頻率/分辨率）*60
靈活運用庫伯勒編碼器就可以控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)位置、旋轉(zhuǎn)速度。還是用之前提到的電梯那個例子，如圖4微處理器發(fā)出控制信號驅(qū)動電機(jī)，安裝在電機(jī)軸上的編碼器輸出信號。之后用編碼器計數(shù)器處理編碼器輸出，同微處理器的控制信號進(jìn)行差動比較。通過比較驅(qū)動電機(jī)的控制信號和電機(jī)旋轉(zhuǎn)的結(jié)果，只向電機(jī)提供目標(biāo)轉(zhuǎn)數(shù)所需要的電量。在這種封閉結(jié)構(gòu)中進(jìn)行比較演算的形態(tài)，我們稱之為閉合回路（閉環(huán)）。
實現(xiàn)高精度運行
講到這里想必大家對編碼器的運行已經(jīng)有了大致了解。那么現(xiàn)在我們回歸到編碼器的其他應(yīng)用上。
如果有人問你編碼器是干什么的??？簡單的答案就是測出旋轉(zhuǎn)或移動物體的移動方向、移動量、角度。因此一般情況下提及編碼器的應(yīng)用，我們可以舉出用電機(jī)驅(qū)動的機(jī)器。
不過這樣說的話，似乎范圍太過廣泛了。換個更加精準(zhǔn)的說法，高精度運行的機(jī)械設(shè)備。像電風(fēng)扇這種家電，用無刷電機(jī)也不會有什么問題，也就沒有必要使用編碼。與此相反，工業(yè)機(jī)器人、AGV、模組等各種工業(yè)設(shè)備，由于高精度運作的要求，編碼器在這些設(shè)備被廣泛應(yīng)用。
除此之外，文章開頭介紹的電梯，對自身運動有著高要求的設(shè)備也會用到編碼器。近些年在混合動力汽車以及電動汽車上，編碼器的應(yīng)用也越來越廣泛。
