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Baumer堡盟增量式編碼器ITD 01 B14深度解析

時(shí)間:2025/7/1閱讀:78
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Baumer堡盟增量式編碼器ITD 01 B14深度解析

核心定義與分類

增量式編碼器是一種通過將旋轉(zhuǎn)或直線位移轉(zhuǎn)換為周期性電信號,再經(jīng)計(jì)數(shù)脈沖實(shí)現(xiàn)位置、速度和方向測量的傳感器。其核心特點(diǎn)在于僅輸出相對位置變化,需依賴外部計(jì)數(shù)設(shè)備記錄脈沖數(shù),斷電后位置信息丟失。

增量式編碼器:輸出脈沖信號,通過計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)測量。

工作原理詳解

信號生成機(jī)制

編碼器內(nèi)部包含碼盤(刻有均勻分布的透光/遮光條紋或磁性條紋)和傳感器(光電或磁敏元件)。當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí):

光電式:光源透過碼盤條紋照射光敏元件,產(chǎn)生明暗變化的電信號。

磁電式:磁性條紋通過磁敏元件(如霍爾傳感器)感應(yīng)磁場變化,生成電信號。

脈沖轉(zhuǎn)換與計(jì)數(shù)

電信號經(jīng)放大、整形后輸出為方波脈沖(如TTL或HTL信號),脈沖個(gè)數(shù)與位移量成正比。

通過計(jì)數(shù)器記錄脈沖數(shù),計(jì)算位移大?。ㄈ缧D(zhuǎn)角度或直線距離)。

方向與零位判斷

方向識別:輸出兩路正交脈沖(A相和B相),相位差90°。通過比較A、B相的相位關(guān)系(如A超前B為正轉(zhuǎn),B超前A為反轉(zhuǎn))判斷旋轉(zhuǎn)方向。

零位參考:每轉(zhuǎn)一圈輸出一個(gè)Z相脈沖,用于基準(zhǔn)點(diǎn)定位或消除累計(jì)誤差。

技術(shù)參數(shù)

技術(shù)數(shù)據(jù) – 電氣參數(shù)

電源電壓

5 VDC ± 5%

8…30 VDC

反極性保護(hù)

電流消耗(無負(fù)載)

≤25 mA

每圈脈沖數(shù)

30 … 1024

參考信號

零脈沖,寬度90°

感應(yīng)原理

光電

輸出頻率

≤100 kHz

輸出信號

A 90° B,N + 反相信號

輸出方式

TTL

推挽式,帶短路保護(hù)

堡盟增量式編碼器內(nèi)容圖1.png

結(jié)構(gòu)組成與關(guān)鍵部件

碼盤

材料:玻璃(高精度、熱穩(wěn)定性好)、金屬(耐沖擊、成本低)、塑料(經(jīng)濟(jì)型)。

刻線:均勻分布的透光/遮光條紋或磁性條紋,刻線密度決定分辨率。

傳感器

光電式:利用光敏元件(如光敏二極管)檢測碼盤透光變化。

磁電式:通過磁敏元件(如霍爾傳感器)感應(yīng)磁場變化。

信號處理電路

放大器:增強(qiáng)原始信號強(qiáng)度。

整形電路:將正弦波轉(zhuǎn)換為方波,便于計(jì)數(shù)。

判向電路:比較A、B相相位關(guān)系,確定旋轉(zhuǎn)方向。

Baumer堡盟增量式編碼器ITD 01 B14深度解析

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