編碼器使用說明書

.-.-.-.-可修編.1.※有網(wǎng)友問：增量旋轉(zhuǎn)編碼器選型有哪些留意事項？應(yīng)留意三方面的參數(shù)：械安裝尺寸，包括定位止口，軸徑，安裝孔位；電纜出線方式；安裝空間體積；工作環(huán)境防護(hù)等級是否滿足要求。區(qū)分率，即編碼器工作時每圈輸出的脈沖數(shù)，是否滿足設(shè)計使用精度要求?！睩型HTL格式E〕，集電極開路，常見C為NPN型管輸出，C2為PNP型管輸出〕，長線驅(qū)動器輸出。其輸出方式應(yīng)和其掌握系統(tǒng)的接口電路相匹配。2.※有網(wǎng)友問：請教如何使用增量編碼器？16到5400高；這是選型的重要依據(jù)之一。2〔差分有六路信號A,B和Z，一般承受TTL電平，A脈沖在前，B脈沖在后，A,B脈沖相差90度，每圈發(fā)出一個Z脈沖，可作為參考機(jī)械零位。一般利用A超前B或B超前A定義為軸端看編碼器順時針旋轉(zhuǎn)為正轉(zhuǎn)，A超前B90°，反之逆時針旋轉(zhuǎn)為反轉(zhuǎn)B超前A為90°品說明。3，使用PLC采集數(shù)據(jù)，可選用高速計數(shù)模塊；使用工控機(jī)采集數(shù)據(jù)，可選用高速計數(shù)板卡；使用單片機(jī)采集數(shù)據(jù)，建議選用帶光電耦合器的輸入端口。4，B〔前向〕脈沖，A〔后向〕脈沖，Z5，在電子裝置中設(shè)立計數(shù)棧。3.※關(guān)于戶外使用或惡劣環(huán)境下使用有網(wǎng)友來email問，他的設(shè)備在野外使用，現(xiàn)場環(huán)境臟，而且怕撞壞編碼器。我公司有鋁合金〔特別要求可做不銹鋼材質(zhì)〕密封保護(hù)外殼，雙重軸承重載型編碼器，放在戶外不怕臟，鋼廠、重型設(shè)備里都可以用。不過假設(shè)編碼器安裝局部有空間，我還是建議在編碼器外部再加裝一防護(hù)殼，以加強(qiáng)對其進(jìn)展保護(hù)，必竟編碼器屬周密元件，一臺編碼器和一個防護(hù)殼的價值比較還是有肯定差距的。4.※從接近開關(guān)、光電開關(guān)到旋轉(zhuǎn)編碼器：工業(yè)掌握中的定位，接近開關(guān)、光電開關(guān)的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)成熟了，而且很好用?？墒?，隨著工控的不斷進(jìn)展，又有了的要求，這樣，選用旋轉(zhuǎn)編碼器的應(yīng)用優(yōu)點就突出了：信息化：除了定位，掌握室還可知道其具體位置；柔性化：定位可以在掌握室柔性調(diào)整；現(xiàn)場安裝的便利和安全、長壽：拳頭大小的一個旋轉(zhuǎn)編碼器，可以測量從幾個μ到幾十、幾百米的距離，n個工位，只要解決一個旋轉(zhuǎn)編碼器的安全安裝問題，可以避開諸多接近開關(guān)、光電開關(guān)在現(xiàn)場機(jī)械安裝麻煩，簡潔被撞壞和遭高溫、水氣困擾等問題。由于是光電碼盤，無機(jī)械損耗，只要安裝位置準(zhǔn)確，其使用壽命往往很長。多功能化：除了定位，還可以遠(yuǎn)傳當(dāng)前位置，換算運(yùn)動速度，對于變頻器，步進(jìn)電機(jī)等的應(yīng)用尤為重要。經(jīng)濟(jì)化：對于多個掌握工位，只需一個旋轉(zhuǎn)編碼器的本錢，以及更主要的安裝、維護(hù)、損耗本錢降低，使用壽命增長，其經(jīng)濟(jì)化漸漸突顯出來。如上所述優(yōu)點，旋轉(zhuǎn)編碼器已經(jīng)越來越廣泛地被應(yīng)用于各種工控場合。5.※關(guān)于電源供給及編碼器和PLC一般編碼器的工作電源有三種：5Vdc、5-13Vdc11-26Vdc11-26VdcPLC24V電源，需留意的是：編碼器的耗電流，在PLC的電源功率X圍內(nèi)。編碼器如是并行輸出，連接PLC的I/O點，需了解編碼器的信號電平是推拉式〔或稱推挽式〕輸出還是集電極開路輸出，如是集電極開路輸出的，有N型和P型兩種，需與PLC的I/O極性一樣。如是推拉式輸出則連接沒有什么問題。編碼器如是驅(qū)動器輸出，一般信號電平是5V的，連接24V的電源電平串入5V去而損壞編碼器的信號端?！参夜疽部梢宰鰧掚妷候?qū)動器輸出〔5-30Vdc〕，有此要求定貨時要注明〕6.※成波型不好，導(dǎo)致計數(shù)不準(zhǔn)。請教如何進(jìn)展推斷？感謝！編碼器屬周密元件，這主要由于編碼器四周干擾比較嚴(yán)峻，比方：是否有大型電動機(jī)、電焊機(jī)頻繁起動造成干擾，是否和動力線同一管道傳輸?shù)?。選擇什么樣的輸出對抗干擾也很重要，一般輸出帶反向信號的抗干擾要好一些，即A+~A-,B+~B-,Z+~Z-，其特征是加上電源85根線(共零)。帶反向信號的在電纜中的〔例如承受設(shè)備的信號利用A、B信號90°10、、00系統(tǒng)抗干擾性能〔計數(shù)準(zhǔn)確〕〕。就是編碼器也有好壞，其碼盤\電子芯片\內(nèi)部電路\信號1000線的增量型編碼器會從3003000誤差，③推斷是否為掌握系統(tǒng)和編碼器的電路接口不匹配〔編碼器選型錯誤〕；①②③方法償試后故障現(xiàn)象排解，則可初步推斷，假設(shè)未排解須進(jìn)一步分析。推斷是否為編碼器自身故障的簡潔方法是排解法?，F(xiàn)在我公司編碼器已大規(guī)模生產(chǎn)，技術(shù)生產(chǎn)已成熟運(yùn)用，產(chǎn)品故障率掌握在千分之幾。排解法的具體方法是：用一臺一樣型號的編碼器替換上去，假設(shè)故障現(xiàn)象一樣，可根本排解是編碼器故障問題，由于兩臺編碼器同時有故障的小概率大事發(fā)生可能很小，可以看作為0。假設(shè)換一臺一樣型號編碼器上去，故障現(xiàn)象馬上排解，則可根本判定是編碼器故障。7.※請教一下，何為長線驅(qū)動？一般型編碼器能否遠(yuǎn)距離傳送？答：長線驅(qū)動也稱差分長線驅(qū)動，5V，TTL的正負(fù)波形對稱形式，由于其正負(fù)電流方向相反，對外電磁場抵消，故抗干擾力量10024VHTL型且有對稱負(fù)信號的，傳輸距離300-400米。8.※有網(wǎng)友問：能否簡潔介紹旋轉(zhuǎn)編碼器檢測直線位移的方法？答：1，使用“彈性連軸器”將旋轉(zhuǎn)編碼器與驅(qū)動直線位移的動力裝置的主軸直接聯(lián)軸。2，使用小型齒輪〔直齒，傘齒或蝸輪蝸桿〕箱與動力裝置聯(lián)軸。3，使用在直齒條上轉(zhuǎn)動的齒輪來傳遞直線位移信息。4，在傳動鏈條的鏈輪上獲得直線位移信息。56，使用安裝有磁性滾輪的旋轉(zhuǎn)編碼器在直線位移的平坦鋼鐵材料外表獲得位移信息〔避開滑差〕。7，使用類似“鋼皮尺”的“可回縮鋼絲總成”連接旋轉(zhuǎn)編碼器來探測直線位移信息〔數(shù)據(jù)處理中須抑制疊層卷繞誤差〕。8，類似7，使用帶小型力矩電機(jī)的“可回縮鋼絲總成”連接旋轉(zhuǎn)編碼器來探測直線位移信息〔目前德國有類似產(chǎn)品，構(gòu)造簡單，幾乎無疊層卷繞誤差〕。9.※求教：增量光柵Z信號可否作零點？圓光柵編碼器如何選用？無論直線光柵還是軸編碼器其Z信號的均可到達(dá)同A\B信號一樣的準(zhǔn)確度，只不過軸編碼器是一圈一個，而直線光柵是每隔肯定距離一個，用這個信號可到達(dá)很高的重復(fù)精度?？上扔靡话愕慕咏_關(guān)初定位，然后找最為接近的Z信號(每次同方向找)，裝的時候不要望忘了將其相位調(diào)的和光柵相位全都，否則不準(zhǔn)。用每周線紋高的，精度不高，就沒必要選用高線紋數(shù)的圓光柵編碼器了。10.※請教兩個問題：增量型編碼器和確定型編碼器有何區(qū)分？做一個伺服系統(tǒng)時怎么選擇呢？型編碼器。伺服系統(tǒng)要具體分析，看應(yīng)用場合。測速度用常用增量型編碼器，可無限累加測量；測位置用確定型編碼器，位置唯一性〔單圈或多圈〕，最終看應(yīng)用場合，看要實現(xiàn)的目的和要求。※確定型旋轉(zhuǎn)編碼器選型留意事項，旋轉(zhuǎn)編碼器和接近開關(guān)、光電開關(guān)優(yōu)勢比較：8位到高精度17位，價格可以從幾百元到1萬多不等；25位，輸出有SSI，總線Profibus-DP,CanL2,Interbus,DeviceNet31萬多不等。今再用上高精度大量程確實定型編碼器，大大提高了測量精度和牢靠性，而且經(jīng)濟(jì)有用。就目前來看，其仍舊是測量長度的最多項選擇擇?！鶑脑隽渴骄幋a器到確定式編碼器旋轉(zhuǎn)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動時輸出脈沖，通過計數(shù)設(shè)備來知道其位置，當(dāng)編碼器不動或停電時，依靠計數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來記住位置。這樣，當(dāng)停電后，編碼器不能有任何的移動，當(dāng)來電工作時，編碼器輸出脈沖過程中，也不能有干擾而喪失脈沖，不然，計數(shù)設(shè)備記憶的零點就會偏移，而且這種偏移的量是無從知道的，只有錯誤的生產(chǎn)結(jié)果消滅后才能知道。解決的方法是增加參考點，編碼器每經(jīng)過參考點，將參考位置修正進(jìn)計數(shù)設(shè)備的記憶位置。在參考點以前，是不能保證位置的準(zhǔn)確性的。為此，在工控中就有每次操作先找參考點，開機(jī)找零等方法。比方，打印機(jī)掃描儀的定位就是用的增量式編碼器原理，每次開機(jī)，我們都能聽到噼哩啪啦的一陣響，它在找參考零點，然后才工作。這樣的方法對有些工控工程比較麻煩，甚至不允許開機(jī)找零〔開機(jī)后就要知道準(zhǔn)確位置〕，于是就有了確定編碼器的消滅。2線、4線、8線、16線。。。。。。編排，這樣，在編碼器的每一2的零次方到2的n-12進(jìn)制編碼〔格雷碼〕，這就稱為n位確定編碼器。這樣的編碼器是由碼盤的機(jī)械位置打算的，它不受停電、干擾的影響。確定編碼器由機(jī)械位置打算的每個位置的唯一性，它無需記憶，無需找參考點，而且不用始終計數(shù)，什么時候需要知道位置，什么時候就去讀取它的位置。這樣，編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的牢靠性大大提高了。由于確定編碼器在位置定位方面明顯地優(yōu)于增量式編碼器，已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于工控定位中。測速度需要可以無限累加測量，目前增量型編碼器在測速應(yīng)用方面仍處于無可取代的主流位置。13.※能不能告知我選用確定型編碼器應(yīng)留意哪些事項？測長度還是測角度，測長度如何通過機(jī)械方式轉(zhuǎn)換(在上360圈)，還是可能過360度(多圈)。生產(chǎn)過程是一個方向旋轉(zhuǎn)循環(huán)工作，還是來回方向循環(huán)工作。軸連接安裝形式，有軸型通過軟性聯(lián)軸器連接，還是軸套型連接。(二)電氣局部連接的輸出接收局部是什么?信號形式?區(qū)分率要求?掌握要求?14.※從單圈確定式編碼器到多圈確定式編碼器旋轉(zhuǎn)單圈確定式編碼器，以轉(zhuǎn)動中測量光碼盤各道刻線，以360度時，編碼又回到原點，這樣就不符合確定編碼唯一的原則X360度以內(nèi)的測量，稱為單圈確定式編碼器。360度X圍，就要用到多圈確定式編碼器。編碼器生產(chǎn)廠家運(yùn)用鐘表齒輪機(jī)械的原理，當(dāng)中心碼盤旋轉(zhuǎn)時，通過齒輪傳動另一組碼盤〔或多組齒輪，多組碼盤〕，在單圈編碼的根底上再增加圈數(shù)的編碼X圍，這樣確實定編碼器就稱為多圈式確定編碼器，它同樣是由機(jī)械位置確定編碼，每個位置編碼唯一不重復(fù)，而無需記憶。多圈編碼器另一個優(yōu)點是由于測量X圍大，實際使用往往富有較多，這樣在安裝時不必要費(fèi)力找零點，將某一中間位置作為起始點就可以了，而大大簡化了安裝調(diào)試難度。多圈式確定編碼器在長度定位方面的優(yōu)勢明顯，已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于工控定位中。15.※能介紹一下確定型編碼器的串行和并行輸出的具體一點的信息，感謝！并行輸出：確定型編碼器輸出的是多位數(shù)碼〔格雷碼或純二進(jìn)制碼〕，并行輸出就是在接口上有多點凹凸電平輸出，以代表數(shù)碼的1或0，對于位數(shù)不高確實定編碼器，一般就直接以此形式輸出數(shù)碼，可直接進(jìn)入PLC或上位機(jī)的I/O簡潔。但是并行輸出有如下問題：1。必需是格雷碼，由于如是純二進(jìn)制碼，在數(shù)據(jù)刷時可能有多位變化，讀數(shù)會在短時間里造成錯碼。2。全部接口必需確保連接好，由于如有個別連接不良點，0，造成錯碼而無法推斷。3。傳輸距離不能遠(yuǎn)，一般在一兩米，對于簡單環(huán)境，最好有隔離。4。對于位數(shù)較多，要很多芯電纜，并要確保連接優(yōu)良，由此帶來工程難度，同樣，對于編碼器，要同時有很多節(jié)點輸出，增加編碼器的故障損壞率。并行：時間上，數(shù)據(jù)同時發(fā)出；空間上，每個位數(shù)的數(shù)據(jù)各占用一根線纜。增量型編碼器輸出的通常是并行輸出。串行輸出：串行輸出就是通過商定，在時間上有先后的數(shù)據(jù)輸出，這RS232RS422(TTL)、RS485等。串行輸出連接線少，傳輸距離遠(yuǎn)，對于編碼器的保護(hù)和牢靠性就大大提高了，一般高位數(shù)確實定編碼器都是用串行輸出的。由于確定型編碼器的局部知名廠家在德國，所以串行輸出SSI是PROFIBUS-DP串行輸出編碼器連接德國西門子的設(shè)備是比較簡潔的，但是連接非德國系的設(shè)備，接口就是問題了，我公司供給各種接口輸出的儀表，可以解決這樣的問題。串行：時間上，數(shù)據(jù)依據(jù)商定，有先后；空間上，全部位數(shù)的數(shù)據(jù)都在一組線纜上〔先后〕發(fā)出。16.※串行編碼器應(yīng)當(dāng)都是確定式的?串行是指按時間商定，串行輸出數(shù)字編碼信號，根本是確定的，但也有一些增量編碼器，通過內(nèi)置電池記憶原點，其也可以通過串行輸出位置值，如電池線不聯(lián)，還是增量編碼器，此也稱為偽確定值編碼器，在一些日本伺服系統(tǒng)中較多見。其本質(zhì)其實還是增量編碼器。17.※有網(wǎng)友問：為什么叫“確定型編碼器”？“確定型編碼器”相對于“增量型編碼器”而言?！按_定型編碼器”使用某種方式表示并記憶物體確實定位置，角度和圈數(shù)。即一旦位置，角度和圈數(shù)固定，什么時候編碼器的示值都唯一固定，包括停電后投電。“增量型編碼器”做不到這一點。一般“增量型編碼器”輸出兩個A、B脈沖信號，和一個Z(L)零位信號，A、B脈沖互差90度相位角。通過脈沖計數(shù)可以知道位置，角度和圈數(shù)增量，通過A,B脈沖信號超前或滯后可以知道方向，停電后，必需從商定的基準(zhǔn)重開頭計數(shù)?！霸隽啃途幋a器”表示位置，角度和圈數(shù)需要做后處理，重投電要做“復(fù)零”操作，所以，“增量型編碼器”比“絕對型編碼器”在價格上廉價很多。18.※有網(wǎng)友問：光電編碼器、光學(xué)電子尺和靜磁柵確定編碼器的優(yōu)缺點？光電編碼器：1，司通過細(xì)分技術(shù)在直徑φ66的編碼器上可到達(dá)54000cpr)，無接觸無磨損；同一品種既可檢測角度位移，又可在機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置幫助下檢測直線位移；多圈光電確定編碼器可以檢測相當(dāng)25位多圈)。壽命長，安裝隨便，接口形式豐富，價格合理。成熟技術(shù)，多年前已在國內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。2，缺點：周密但對戶外及惡劣環(huán)境下使用提出較高的保護(hù)要求；量測直線位移需依靠機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換，需消退機(jī)械間隙帶來的誤差；檢測軌道運(yùn)行物體難以抑制滑差。光學(xué)電子尺：1，優(yōu)點：周密，本身區(qū)分度較高〔可到達(dá)0.005mm〕；體積適中，直接測量直線位移；無接觸無磨損，測量間隙廣泛；價格適中，接口形式豐富，已在國內(nèi)外金屬切削機(jī)械行業(yè)得到較多應(yīng)用〔如線切割、電火花等〕。境處實施位移檢測。靜磁柵確定編碼器：1，優(yōu)點：體積適中，直接測量直線位移，確定數(shù)字編碼，理論量程沒有限制；無接觸無磨損，抗惡劣環(huán)境，可水下1000米使用；接口形式豐富，量測方式多樣；價格尚能承受。2，缺點：區(qū)分度1mm不高；測量直線和角度要使用不同品種；不適于在精小處實施位移檢測〔260毫米〕。1950個點，要實現(xiàn)定50360236050的，要近似，看精度要求有多高，選多高線數(shù)的編碼器，假設(shè)8位256線的就可以了。編碼器的每個位置都有唯一