什么是旋轉編碼器？旋轉編碼器怎么測量？

文章來源：http://m.jiachengshangpin.cn/  發布時間：2019/04/15    點擊數： 　　電梯是我們日常生活中的一種常見傳送設備，在我們乘坐電梯上上下下的時候，你知道旋轉編碼器發揮了什么作用么？今天小編就來帶大家了解一下旋轉編碼器。
　　旋轉編碼器的概念

　　相信很多人對“編碼器”這個詞還比較陌生，那么它到底面目如何？是怎樣在幕后默默無聞地為我們的生活和生產發揮著巨大的作的呢？

　　編碼器是一種用于運動控制的傳感器。它利用光電、電磁、電容或電感等感應原理，檢測物體的機械位置及其變化，并將此信息轉換為電信號后輸出，作為運動控制的反饋，傳遞給各種運動控制裝置。

　　旋轉編碼器屬于編碼器中較為特殊的一種，它通過光電轉換，可將輸出軸的角位移、角速度等機械量轉換成相應的電脈沖以數字量輸出，用來測量轉速并配合PWM技術可以實現快速調速，是工業中常用的電機定位設備，可以精確的測試電機的角位移和旋轉位置。
　　旋轉編碼器的優點

　　1、信息化：除了定位，控制室還可知道其具體位置。

　　2、柔性化：定位可以在控制室柔性調整。

　　3、現場安裝的方便和安全。

　　4、長壽：拳頭大小的一個旋轉編碼器，可以測量從幾個μ到幾十幾百米的距離，n個工位，只要解決一個旋轉編碼器的安全安裝問題，可以避免諸多接近開關、光電開關在現場機械安裝麻煩，容易被撞壞和遭高溫、水氣困擾等問題。由于是光電碼盤，無機械損耗，只要安裝位置準確，其使用壽命往往很長。

　　5、多功能化：除了定位，還可以遠傳當前位置，換算運動速度，對于變頻器，步進電機等的應用尤為重要。

　　6、經濟化：對于多個控制工位，只需一個旋轉編碼器的成本，以及更主要的安裝、維護、損耗成本降低，使用壽命增長，其經濟化逐漸突顯出來。

　　綜上所述優點，旋轉編碼器在電梯、機床、電機配套等領域占有非常重要的地位，并越來越廣泛地被應用于各種工控場合。

　　旋轉編碼器的種類

　　光式電編碼器

　　光電編碼器是一種通過光電轉換將輸出軸上的機械幾何位移量轉換成脈沖或數字量的傳感器，是目前應用最多的傳感器。一般的光電編碼器主要由光柵盤和光電檢測裝置組成。

　　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，電動機旋轉時，光柵盤與電動機同速旋轉．經發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就能反映當前電動機的轉速。此外，為判斷旋轉方向，碼盤還可提供相位相差90°的2個通道的光碼輸出，根據雙通道光碼的狀態變化確定電機的轉向。

　　光電編碼器一般檢測精度相對較高，但在戶外及惡劣環境下使用時需要較高的防護要求，并且不適宜在凝露的環境中使用。

　　磁式編碼器

　　磁性編碼器主要部分由磁阻傳感器、磁鼓、信號處理電路組成。將磁鼓刻錄成等間距的小磁極，磁極被磁化后，旋轉時產生周期分布的空間漏磁場。

　　磁傳感器探頭通過磁電阻效應將變化著的磁場信號轉化為電阻阻值的變化，在外加電勢的作用下，變化的電阻值轉化成電壓的變化，經過后續信號處理電路的處理，模擬的電壓信號轉化成計算機可以識別的數字信號，實現磁旋轉編碼器的編碼功能。

　　磁鼓充磁的目的是使磁鼓上的一個個小磁極被磁化，這樣在磁鼓隨著電動機旋轉時，磁鼓能產生周期變化的空間漏磁，作用于磁電阻之上。實現編碼功能。

　　同光學檢測原理相比，磁電式檢測原理具有抗振動、抗污染等特點，可應用于傳統的光電編碼器不能適應的領域。

　　電容式編碼器

　　電容式編碼器，其原理與成熟、低成本而且精密的數字游標卡尺相同。電容編碼器采用桿狀或線狀形式，一個位于固定元件上，另一個位于活動元件上，構成配置為發射器/接收器對的可變電容。

　　電容式編碼器的優點是不會磨損，不受工業環境中常見的灰塵、污垢和油脂等污染物質的影響，使其本質上比光學編碼器更可靠。電容式編碼器還具有其數字控制特征帶來的性能優勢，包括調節編碼器分辨率的能力(脈沖/轉數)，不需要更換為分辨率更高或更低的編碼器。

　　不少朋友想知道旋轉編碼器是怎樣檢測直線位移的?今天開地電子就將檢測方法詳細的描述給大家.

　　我們知道旋轉編碼器是集光機電技術于一體的速度位移傳感器。當旋轉編碼器軸帶動光柵盤旋轉時，經發光元件發出的光被光柵盤狹縫切割成斷續光線，并被接收元件接收產生初始信號。該信號經后繼電路處理后，輸出脈沖或代碼信號。

　　旋轉編碼器檢測直線位移方法具體如下:

　　1，使用“彈性連軸器”將旋轉編碼器與驅動直線位移的動力裝置的主軸直接聯軸。

　　2，使用小型齒輪（直齒，傘齒或蝸輪蝸桿）箱與動力裝置聯軸。

　　3，使用在直齒條上轉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。

　　5，在同步帶輪的同步帶上獲得直線位移信息。

　　6，使用安裝有磁性滾輪的旋轉編碼器在直線位移的平整鋼鐵材料表面獲得位移信息（避

　　免滑差）。

　　7，使用類似“鋼皮尺”的“可回縮鋼絲總成”連接旋轉編碼器來探測直線位移信息（數

　　據處理中須克服疊層卷繞誤差）。

　　8，類似7，使用帶小型力矩電機的“可回縮鋼絲總成”連接旋轉編碼器來探測直線位

　　移信息（目前德國有類似產品，結構復雜，幾乎無疊層卷繞誤差）。

　　如上就是用旋轉編碼器測直線位移的方法，覺得有用就趕緊收藏了！上海開地電子有限公司是生產旋轉編碼器的供應商，專業研發生產旋轉編碼器11年，如有需求，歡迎聯系我們。