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影響IFM編碼器分辨率和精度的因素

更新時(shí)間:2022-12-07      點(diǎn)擊次數(shù):669

  影響IFM編碼器分辨率和精度的因素

  對(duì)于IFM編碼器伺服控制系統(tǒng)都需要配備速度反饋及位置反饋的編碼器,我們?cè)谶x擇編碼器時(shí),不僅要考慮編碼器的類(lèi)型,還要考慮編碼器的接口、分辨率、精度、防護(hù)等級(jí)等方面,以滿足用戶(hù)的控制要求。尤其是編碼器的分辨率和精度與運(yùn)動(dòng)控制有著密切的聯(lián)系,今天小編就給大家聊聊伺服編碼器的分辨率和精度。

  簡(jiǎn)而言之,IFM編碼器是提供反饋的傳感設(shè)備。 編碼器將運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),該信號(hào)可以由運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中的某種類(lèi)型的控制設(shè)備(例如計(jì)數(shù)器或PLC)讀取。 編碼器發(fā)送反饋信號(hào),該信號(hào)可用于確定位置,計(jì)數(shù),速度或方向。 控制設(shè)備可以使用此信息來(lái)發(fā)送特定功能的命令。 例如:

  在定尺切割應(yīng)用中,帶有測(cè)量輪的編碼器會(huì)告訴控制設(shè)備已送入多少物料,因此控制設(shè)備知道何時(shí)切割。

  在天文臺(tái)中,編碼器通過(guò)提供位置反饋來(lái)告知執(zhí)行器可移動(dòng)鏡的位置。

  在有軌電車(chē)的千斤頂上,編碼器提供了的運(yùn)動(dòng)反饋,因此千斤頂可以同時(shí)舉起。

  在伺服標(biāo)簽應(yīng)用系統(tǒng)中,PLC使用編碼器信號(hào)來(lái)控制瓶子旋轉(zhuǎn)的時(shí)間和速度。

  在打印應(yīng)用中,來(lái)自編碼器的反饋會(huì)激活打印頭以在特定位置創(chuàng)建標(biāo)記。

  對(duì)于大型起重機(jī),安裝在電機(jī)軸上的編碼器會(huì)提供位置反饋,以便起重機(jī)知道何時(shí)拾取或釋放其負(fù)載。

  在裝滿瓶子或廣口瓶的應(yīng)用中,反饋會(huì)告訴灌裝機(jī)容器的位置。

  在電梯中,編碼器告訴控制器轎廂何時(shí)到達(dá)正確位置的正確樓層。也就是說(shuō),編碼器對(duì)電梯控制器的運(yùn)動(dòng)反饋確保了電梯門(mén)與地板齊平。如果沒(méi)有編碼器,您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)自己爬進(jìn)或爬出電梯,而不是簡(jiǎn)單地走到水平地板上。

  在自動(dòng)裝配線上,編碼器向機(jī)器人提供運(yùn)動(dòng)反饋。在汽車(chē)裝配線上,這可能意味著確保機(jī)器人焊接臂具有正確的信息以在正確的位置進(jìn)行焊接。

  在任何應(yīng)用中,過(guò)程都是相同的:編碼器會(huì)生成一個(gè)計(jì)數(shù)并將其發(fā)送到控制器,然后控制器會(huì)向機(jī)器發(fā)送信號(hào)以執(zhí)行功能。

  IFM編碼器使用不同類(lèi)型的技術(shù)來(lái)創(chuàng)建信號(hào),包括:機(jī)械,磁性,電阻性和光學(xué)-光學(xué)是常見(jiàn)的。 在光學(xué)傳感中,編碼器基于光的中斷提供反饋。

  右圖概述了使用光學(xué)技術(shù)的增量式旋轉(zhuǎn)編碼器的基本結(jié)構(gòu)。 從LED發(fā)出的光束穿過(guò)代碼盤(pán),代碼盤(pán)上有不透明的線條(很像自行車(chē)輪輻)。 當(dāng)編碼器軸旋轉(zhuǎn)時(shí),來(lái)自LED的光束被代碼盤(pán)上的不透明線遮斷,然后被光電檢測(cè)器組件拾取。 這會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào): 沒(méi)有燈=熄滅。 信號(hào)被發(fā)送到計(jì)數(shù)器或控制器,然后計(jì)數(shù)器或控制器將發(fā)送信號(hào)以產(chǎn)生所需的功能。

  IFM編碼器和增量編碼器有什么區(qū)別?

  IFM編碼器可以產(chǎn)生增量信號(hào)或信號(hào)。 增量信號(hào)不指示特定位置,僅指示位置已更改。 另一方面,編碼器對(duì)每個(gè)位置使用不同的“單詞",這意味著編碼器既提供位置已更改的指示,又提供編碼器位置的指示。

  我們?cè)趤?lái)講講編碼器協(xié)議類(lèi)型的分類(lèi)。

  IFM編碼器是工業(yè)自動(dòng)控制中的反饋環(huán)節(jié)執(zhí)行元件。位置編碼器按工作方式分為式和增量式兩種。位置式編碼器的數(shù)據(jù)輸出一般采用串行通信的方式,由于其具有自身精度高,可直接反饋運(yùn)動(dòng)部件在系統(tǒng)中的位置,角度及運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并且不需要計(jì)數(shù)電路及斷電保持功能,使此類(lèi)產(chǎn)品具有較高的性,常用于高精度伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)及數(shù)控機(jī)床。位置編碼器的通信速度,在一定程度上影響閉環(huán)系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù),進(jìn)而影響系統(tǒng)反饋數(shù)據(jù)的性

  是將信號(hào)(如比特流)或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備。編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào),前者稱(chēng)為碼盤(pán),后者稱(chēng)為碼尺。

  IFM編碼器主要是由碼盤(pán)(圓光柵、指示光柵)、機(jī)體、發(fā)光器件、感光器件等部件組成。

  (1)、圓光柵是由涂膜在透明材料或刻畫(huà)在金屬材料上的成放射狀的明暗相間的條紋組成的。一個(gè)相鄰條紋間距稱(chēng)為一個(gè)柵節(jié),光柵整周柵節(jié)數(shù)就是編碼器的脈沖數(shù)(分辨率)。

 ?。?)、指示光柵是一片固定不動(dòng)的,但窗口條紋刻線同圓光柵條紋刻線相同的光柵片。?

 ?。?)、機(jī)體是裝配圓光柵,指示光柵等部件的載體。

 ?。?)、發(fā)光器件一般是紅外發(fā)光管。?

  (5)、感光器件是高頻光敏元件;一般有硅光電池和光敏三極管。

  按照工作原理編碼器可分為增量式和式兩類(lèi)

  

  1、增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào),再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。

  2、工作原理圖

  

  3、增量碼盤(pán)的優(yōu)缺點(diǎn)

  :

  a、精度高(可用倍頻電路進(jìn)一步提高精度);

  b、構(gòu)造筒單,成本較低既適合測(cè)角也適合測(cè)速無(wú)接觸測(cè)量,性高,壽命長(zhǎng)

  


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英國(guó)百弗BIFOLD電磁閥
賀德克|HYDAC濾芯
力士樂(lè)|REXROTH電磁閥
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日本SMC|SMC電磁閥
喜開(kāi)理|CKD電磁閥
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美國(guó)MAC|MAC電磁閥
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安沃馳|AVENTICS氣動(dòng)元件
ASCO|世格電磁閥
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