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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旋轉編碼器，HYDAC壓力傳感器，EGE傳感器，力士樂比例閥 |
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2023-11-22 閱讀(379)
淺聊kubler單圈與多圈編碼器的性能區(qū)別
kubler單圈編碼器可以實現(xiàn)對一周內(nèi)絕對位置的測量，超過一周就開始重復了，所以旋轉一周以內(nèi)，可以進行絕對位置的測量，旋轉一周以外就只能測量現(xiàn)在所處的圈內(nèi)的絕對位置。
對于測量超過一圈的工作，單圈編碼器就不能進行測量，就需要使用測量范圍更大的編碼器也就是多圈值編碼器。傳統(tǒng)的多圈絕對值編碼器是利用了多級齒輪傳動實現(xiàn)大傳動比，這樣在一級傳動的齒輪轉動一周，末級傳動齒輪就可以旋轉很多周，則一級傳動齒輪旋轉在一周內(nèi)任意位置，后面每一級傳動齒輪都有與之對應的并且的位置,這樣就可以實現(xiàn)多圈范圍內(nèi)絕對位置的測量。
kubler多圈編碼器可以測量的多圈的絕對位置，并且在實踐運用中通常會存在富裕情況，簡化了安裝過程中零點的尋找環(huán)節(jié)，把中間的某一位置當做起始點就可以，整體安裝調試難度并不高。
磁編碼器主要是由磁柵、磁敏感元件以及信號處理電路組成。通過涂敷磁材料或者刻錄法將磁柵制作成等間距的小磁極，將磁極磁化，安裝在電機軸上，電機在旋轉的過程中帶動磁柵旋轉，則會產(chǎn)生周期分布的空間漏磁場，磁敏感元件檢測該信號，將周期變化的磁場信號轉換成電信號，然后經(jīng)過信號處理電路對其進行處理，最終實現(xiàn)磁編碼器的編碼功能。
磁柵的磁極對數(shù)分為單極對和多極對。單極對是由相鄰的一個 N 極和一個 S 極組成，而多極對則是由多個單極對按規(guī)律分布排列。在圓環(huán)上將單個磁極對有規(guī)律的排布一周，則就構成了一條磁碼道，也叫做磁柵。
當磁柵旋轉一周時，磁敏感元件正是掃描磁極產(chǎn)生的交替變化的磁場信息，該信息在轉動的過程中是呈規(guī)律性變化，該變化與磁場強度有一定的對應關系，磁場與磁極對應關系如下圖所示，磁敏感元件將其轉換成模擬信號輸出。該模擬信號是類正弦信號，信號的輸出個數(shù)與磁極對數(shù)是相同的。磁敏感元件輸出的信號的幅值是與磁柵產(chǎn)生的磁場強度是成比例關系的。
庫伯勒編碼器特點
體積小巧、安裝方便、分辨率高、較光電編碼器成本更低、不受灰塵油漬影響、可非接觸安裝、便于與電機集成一體實現(xiàn)伺服控制。相較于光電編碼器，磁編碼器的壽命幾乎無限長，沒有紅外二極管的光衰對壽命造成影響。對生產(chǎn)的安裝精度、潔凈度、器件質量的要求不如光電編碼器嚴格。
分類
主要分為單極對式和多極對式；單極對是由相鄰的一個 N 極和一個 S 極組成，而多極對則是由多個單極對按規(guī)律分布排列。在圓環(huán)上將單個磁極對有規(guī)律的排布一周，則就構成了一條磁碼道，也叫做磁柵。
磁敏感元件主分為磁阻元件和霍爾元件。
磁阻式編碼器：基于磁阻效應的磁編碼器又可稱為磁阻式編碼器。磁阻元件通過電阻效應將變化著的磁場信號轉化成電阻阻值的變化，在外加電勢的作用下，阻值的變化轉換成電壓信號的變化，經(jīng)過后續(xù)電路的轉換處理，實現(xiàn)磁阻式編碼器的編碼功能。磁阻式編碼器發(fā)展技術已經(jīng)相對成熟，具有高靈敏度、檢測范圍較廣的優(yōu)點，但是制作成本較高、工藝復雜，限制了其應用。
霍爾式編碼器：基于霍爾效應的磁編碼器又可稱為霍爾式編碼器。磁柵隨著電機的轉動而轉動，磁場信息隨之改變，霍爾元件檢測變化的磁場信息，產(chǎn)生霍爾效應，即利用霍爾效應產(chǎn)生的電勢差檢測位置信息的變化。霍爾式編碼器具有體積小、結構簡單、成本低的特點，因此受到人們的廣泛關注。
磁編碼器芯片介紹
磁編碼器芯片內(nèi)部組成：GMR巨磁阻/霍爾傳感器、Sigmal-Delta ADC模/數(shù)轉換單元、數(shù)字處理單元DSPU（包括用于進行誤差補償?shù)闹悄軤顟B(tài)機ISM、用于旋轉角度和速度計算的坐標旋轉數(shù)字計算機CORDIC、用于產(chǎn)生PWM和SPC信號的捕獲比較單元CCU、隨機存儲寄存器ARM、激光保險絲），外部輸出總線。
Kubler庫伯勒編碼器產(chǎn)品簡介
編碼器(encoder)是將信號(如比特流)或數(shù)據(jù)進行編制、轉換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號形式的設備。編碼器把角位移或直線位移轉換成電信號,前者稱為碼盤,后者稱為碼尺。按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種;按照工作原理編碼器可分為增量式和*式兩類。增量式編碼器是將位移轉換成周期性的電信號,再把這個電信號轉變成計數(shù)脈沖,用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。*式編碼器的每一個位置對應一個確定的數(shù)字碼,因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關,而與測量的中間過程無關。
Kubler庫伯勒編碼器工作原理
由一個中心有軸的光電碼盤,其上有環(huán)形通、暗的刻線,有光電發(fā)射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差(相對于一個周波為360度),將C、D信號反向,疊加在A、B兩相上,可增強穩(wěn)定信號;另每轉輸出一個Z相脈沖以代表零位參考位。
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