什么是光電編碼器?光電編碼器的5大分類你了解嗎?

在這篇文章中，小編將為大家?guī)砉怆娋幋a器的相關(guān)報道，主要內(nèi)容在于介紹光電編碼器的分類。如果你對本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、什么是光電編碼器

光電編碼器，是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。這是目前應用最多的傳感器，光電編碼器是由光源、光碼盤和光敏元件組成。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。由于光電碼盤與電動機同軸，電動機旋轉(zhuǎn)時，光柵盤與電動機同速旋轉(zhuǎn)，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號，通過計算每秒光電編碼器輸出脈沖的個數(shù)就能反映當前電動機的轉(zhuǎn)速。

二、光電編碼器的分類

光電編碼器主要有增量式編碼器、絕對式編碼器、混合式絕對值編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器、正余弦伺服電機編碼器等，其中增量式編碼器、絕對式編碼器、混合式絕對值編碼器屬于數(shù)字量編碼器，旋轉(zhuǎn)變壓器、正余弦伺服電機編碼器屬于模擬量編碼器。

(一)增量式編碼器

增量編碼器可以將位移轉(zhuǎn)換為周期性的電信號，然后將該電信號轉(zhuǎn)換為計數(shù)脈沖，并通過計數(shù)設備知道其位置。增量式光電編碼器的特性是每個輸出脈沖信號都對應一個增量位移，但是位置上的增量不能通過輸出脈沖來區(qū)分。它可以產(chǎn)生等效于位移增量的脈沖信號，其功能是為連續(xù)位移的離散化或增量以及位移變化(速度)提供一種傳感方法。它相對于參考點。位置增量不能直接檢測軸的絕對位置信息。一般而言，增量式光電編碼器輸出彼此之間具有90°電角度的A和B脈沖信號(所謂的兩組正交輸出信號)，從而可以容易地判斷旋轉(zhuǎn)方向。同時，還有一個Z相標記(指示)脈沖信號用作參考標記，并且每當碼盤旋轉(zhuǎn)一圈時，僅發(fā)出一個標記信號。標記脈沖通常用于指示機械位置或清除累積量。

(二)絕對式編碼器

絕對編碼器的每個位置都對應一個特定的數(shù)字代碼，因此其指示僅與測量的開始和結(jié)束位置有關(guān)，與測量的中間過程無關(guān)，其位置由輸出代碼的讀數(shù)確定。斷開電源后，絕對編碼器不會與實際位置分開。再次打開電源時，位置讀數(shù)仍為當前狀態(tài)。絕對值編碼器可以直接輸出大量數(shù)字量。代碼光盤上將有幾個代碼通道，并且代碼通道的數(shù)量是二進制數(shù)字。每個條形碼軌道均由透光且不透明的扇形區(qū)域組成，并使用光電傳感器收集信號。光源和光敏元件分別布置在代碼盤的兩側(cè)，使得光敏元件可以根據(jù)是否接收到光信號來執(zhí)行電平轉(zhuǎn)換，并輸出二進制數(shù)，并在不同位置輸出不同的數(shù)字代碼。因此，可以檢測絕對位置。但是分辨率是由二進制中的位數(shù)決定的，這意味著精度取決于位數(shù)。優(yōu)點：角度坐標的絕對值可以直接讀取，沒有累積誤差，斷電后位置信息也不會丟失。編碼器的抗干擾特性和數(shù)據(jù)可靠性大大提高。

(三)混合式絕對值編碼器

混合式絕對值編碼器，它輸出兩組重要的信息：一組信息是用來檢測磁極位置的，具有絕對信息功能;另一組信息與增量編碼器的輸出信息是完全相同的。

(四)旋轉(zhuǎn)變壓器

旋轉(zhuǎn)變壓器簡稱為旋變，它是一種基于可變耦合原理的交流控制電動機。 它的次級輸出電壓與轉(zhuǎn)子角具有確定的函數(shù)關(guān)系。 由高性能硅鋼層壓板和具有特殊電磁設計的漆包線組成，與采用光電技術(shù)的編碼器相比，它具有耐熱性和抗振性、對惡劣工作環(huán)境的適應性，例如抗沖擊性，耐油污性，甚至耐腐蝕性。

(五)正余弦伺服電機編碼器

正弦余弦伺服電機編碼器由一個以中心軸為中心的光電編碼盤組成，上面有環(huán)形和深色的刻線，由光電發(fā)射和接收裝置讀取，并獲得四組正弦波信號形成正弦余弦伺服電機編碼伺服驅(qū)動器無需高頻通信即可獲得高精度細分，從而降低了硬件要求。同時，由于單轉(zhuǎn)角度信號，伺服電機可以平穩(wěn)啟動，啟動轉(zhuǎn)矩大。

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