hengstler亨氏樂光電編碼器的測量精度

hengstler亨氏樂光電編碼器的測量精度

hengstler光電編碼的測量精度取決于它所能分辨的zui小角度，而這與碼盤圓周的條紋數(shù)有關(guān)，即分辨角α＝360°/狹縫數(shù)。如條紋數(shù)為1024，則分辨角α＝360°/1024＝0.352°。光電編碼的輸出信號A、和B、為差動信號。差動信號大大提高了傳輸?shù)目垢蓴_能力。在數(shù)控系統(tǒng)中，常對上述信號進行倍頻處理，以進一步提高分辨力。例如，配置2000脈沖／r光電編碼的伺服電動機直接驅(qū)動8mm螺距的滾珠絲杠，經(jīng)數(shù)控系統(tǒng)4倍頻處理后，相當(dāng)于8000脈沖／r的角度分辨力，對應(yīng)工作臺的直線分辨力由倍頻前的0.004mm提高到0.001mrn。光電式編碼的優(yōu)點是沒有接觸磨損，碼盤壽命長，允許轉(zhuǎn)速高，而且zui外圈每片寬度可做得很小，因而精度高。缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格相對要高，光源壽命偏短。

光學(xué)編碼的應(yīng)用
hengstler增量式光電編碼按每轉(zhuǎn)發(fā)出的脈沖數(shù)的多少來分有多種型號，比如數(shù)控機床zui常用的如下表所列，根據(jù)數(shù)控機床絲杠螺距來選用。
脈沖編碼
每轉(zhuǎn)脈沖移動量（mm）
2000脈沖／r
2，3，4，6，8
2500脈沖／r
5，10
3000脈沖／r
3，6，12
為了適應(yīng)高速、高精度數(shù)字伺服系統(tǒng)的需要，先后又發(fā)展了高分辨率的光電脈沖編碼?，F(xiàn)在已有使用每轉(zhuǎn)發(fā)出10萬乃至幾百萬個脈沖的編碼，該類光電脈沖編碼裝置內(nèi)部應(yīng)用了微處理器。
hengstler光學(xué)編碼通過特殊的設(shè)計可以達到非常高的精度，單圈分辨率也可以超過4百萬個脈沖。這些優(yōu)勢使得光學(xué)編碼在很多對分辨率要求很高的場合占有一席之地，例如：電腦的鼠標，復(fù)印機或是醫(yī)療機械。通過光學(xué)相位陣技術(shù)的應(yīng)用，光電編碼也可以在更惡劣的環(huán)境中使用，例如塔基。
盡管在一些惡劣的環(huán)境下我們可能會考慮磁性編碼，但我們需要考慮一個問題：究竟是光電編碼的精度和分辨率對我們的系統(tǒng)更重要，還是磁性編碼的可靠性更重要
光電編碼技術(shù)
常用的hengstler光電式編碼為增量光電編碼，亦稱光電碼盤、光電脈沖發(fā)生器、光電脈沖編碼等，它把機械轉(zhuǎn)角變成電脈沖，是數(shù)控機床上常用的一種角位移檢測元件，也可用于角速度檢測。從名字我們能知道，光電編碼是通過光線來檢測位置信號的。一個光電編碼主要包含四種原件：
?  光源（通常為LED）
?  傳感器
?  可旋轉(zhuǎn)的碼盤
?  遮光掩碼盤

在與被測軸同心的碼盤上刻制了按一定編碼規(guī)則形成的遮光和透光的軌道。碼盤的一邊是發(fā)光LED，另一邊則是接收光線的傳感器。碼盤隨著被測軸的轉(zhuǎn)動使得透過碼盤的光束產(chǎn)生間斷，通過光電器件的接收和電路的處理，產(chǎn)生特定電信號的輸出，再經(jīng)過數(shù)字處理可計算出位置和速度信息。
在光電編碼中每個傳感器用于一路信號的檢測。一條碼道可以配合兩個傳感器進行檢測，這兩個傳感器檢測出來的信號會有一定的相位偏差。從這組帶相位差的信號我們可以得到更多的信息比如旋轉(zhuǎn)方向。如果我們需要零位信號用于脈沖計數(shù)的校正，通常碼盤上還會有另一條軌道用于產(chǎn)生零位信號。

采用光學(xué)相位陣技術(shù)的光電編碼比傳統(tǒng)的設(shè)計更加可靠。光學(xué)相位陣技術(shù)的原理是采集多路信號的平均值作為一路信號，所以帶來的好處是采集的信號更加穩(wěn)定可靠，適合應(yīng)用在一些更復(fù)雜的環(huán)境當(dāng)中，例如采礦，重型機械等。因為在這些環(huán)境中振動和沖擊會影響傳統(tǒng)編碼的信號采集。另外采用光學(xué)相位陣技術(shù)的編碼在安裝精度上的要求也比傳統(tǒng)光學(xué)編碼要低。

hengstler亨士樂編碼器一般分為增量型與型，它們存著zui大的區(qū)別：在增量編碼器的情況下，位置是從零位標記開始計算的脈沖數(shù)量確定的，而型編碼器的位置是由輸出代碼的讀數(shù)確定的。在一圈里，每個位置的輸出代碼的讀數(shù)是*的； 因此，當(dāng)電源斷開時，型編碼器并不與實際的位置分離。如果電源再次接通，那么位置讀數(shù)仍是當(dāng)前的，有效的； 不像增量編碼器那樣，必須去尋找零位標記。

現(xiàn)在編碼器的廠家生產(chǎn)的系列都很全，一般都是的，如電梯型編碼器、機床編碼器、伺服電機型編碼器等，并且編碼器都是智能型的，有各種并行接口可以與其它設(shè)備通訊。
標準工作特性
機械特性
外徑：110mm
軸徑：50mm（空心軸）
zui大轉(zhuǎn)速：IP40：3600 RPM；IP50：2000 RPM；IP64：1500 RPM
電氣特性
電源電壓：DC 5V（-5%/+10%）或DC 10~30V
zui大空載電流：120mA
環(huán)境特性
軸端防護等級（EN60529）：IP50或IP64
外殼防護等級（EN60529）：IP40或IP64
工作溫度：-20°C~+70°C
儲存溫度：-50°C~+80°C
空心軸值編碼器
ST-分辨率達19Bit
精巧設(shè)計：50mm尺寸
超長壽命的堅固軸承
空心軸徑zui大可至50mm
BiSS或SSI接口
可選：正弦-余弦 4096 增量
整合式診斷系統(tǒng)
外徑：110mm
軸徑或孔徑：50mm(軸套)
脈沖數(shù)或分辨率：單圈達19位
防護等級：IP50/IP64
R45 重載磁性增量型編碼器價格
外徑：9.25"(234.95mm)
軸徑或孔徑：5/8? (15.9mm), 7/8?(22.2mm)
脈沖數(shù)或分辨率：60
防護等級：-
標準工作特性
分辨率： 60 ppr
電氣特性
輸入電壓：（不帶輸出負載）
單端 DC 4.5~16.5V，zui大電流50mA
集電極開路和差分線路驅(qū)動：
DC 4.5~26V，zui大電流75mm
機械特性
電機外形尺寸：56C, 143TC, 145TC, 182C 以及 184C
外殼：鑄鋁，表面鍍鉻
環(huán)境要求
工作溫度：-40°C ~ +85°C
hengstler亨氏樂編碼器增量型與型區(qū)別  亨士樂編碼器的工作原理及作用：它是一種將旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換成一串?dāng)?shù)字脈沖信號的旋轉(zhuǎn)式傳感器，這些脈沖能用來控制角位移，如果編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結(jié)合在一起，也可用于測量直線位移。
亨士樂編碼器產(chǎn)生電信號后由數(shù)控制置CNC、可編程邏輯控制器PLC、控制系統(tǒng)等來處理。這些傳感器主要應(yīng)用在下列方面：機床、材料加工、電動機反饋系統(tǒng)以及測量和控制設(shè)備。在ELTRA編碼器中角位移的轉(zhuǎn)換采用了光電掃描原理。讀數(shù)系統(tǒng)是基于徑向分度盤的旋轉(zhuǎn)，該分度由交替的透光窗口和不透光窗口構(gòu)成的。此系統(tǒng)全部用一個紅外光源垂直照射，這樣光就把盤子上的圖像投射到接收器表面上，該接收器覆蓋著一層光柵，稱為準直儀，它具有和光盤相同的窗口。接收器的工作是感受光盤轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的光變化，然后將光變化轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電變化。一般地，旋轉(zhuǎn)編碼器也能得到一個速度信號，這個信號要反饋給變頻器，從而調(diào)節(jié)變頻器的輸出數(shù)據(jù)。故障現(xiàn)象： 1、 旋轉(zhuǎn)編碼器壞（無輸出）時，變頻器不能正常工作，變得運行速度很慢，而且一會兒變頻器保護，顯示“PG斷開"...聯(lián)合動作才能起作用。要使電信號上升到較高電平，并產(chǎn)生沒有任何干擾的方波脈沖，這就必須用電子電路來處理。編碼器pg接線與參數(shù) 矢量變頻器與編碼器pg之間的連接方式,必須與編碼器pg的型號相對應(yīng)。一般而言,編碼器pg型號分差動輸出、集電極開路輸出和推挽輸出三種,其信號的傳遞方式必須考慮到變頻器pg卡的接口,因此選擇合適的pg卡型號或者設(shè)置合理.
按照工作原理hengstler亨士樂編碼器可分為增量式和式兩類。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)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(yīng)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(guān)，而與測量的中間過程無關(guān)。
由于hengstler編碼器在定位方面明顯地優(yōu)于增量式編碼器，已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于工控定位中。型編碼器因其高精度，輸出位數(shù)較多，如仍用并行輸出，其每一位輸出信號必須確保連接很好，對于較復(fù)雜工況還要隔離，連接電纜芯數(shù)多，由此帶來諸多不便和降低可靠性，因此，編碼器在多位數(shù)輸出型，一般均選用串行輸出或總線型輸出，德國生產(chǎn)的型編碼器串行輸出zui常用的是SSI（同步串行輸出）。
德國hengstler亨氏樂編碼器這是相關(guān)型號
0521107 ENCODER RI36-O/ 10ER.35KB-F0
0521110 ENCODER RI36-O/ 2500AR.31KA-D0
0521112 ENCODER RI36-O/ 1000ER.31KJ
0521115 ENCODER RI36-O/ 60ER.31KB
0521117 ENCODER RI36-O/ 10ER.31KB
0521121 ENCODER RI36-O/ 1024AR.31KA
0521123 ENCODER RI36-O/ 256AR.31RB
0521126 ENCODER RI36-O/ 10ER.31KB-D0
0521129 ENCODER RI36-O/ 25ES.31KA
0521132 ENCODER RI36-O/ 20AS.31RB
0521134 ENCODER RI36-O/ 2500AR.31RB
0521031 ENCODER RI41-O/ 1000AR.11DB-A4
0521037 ENCODER RI41-O/ 360ER.11KB
0521043 ENCODER RI41-O/ 128ER.11KB
0521048 ENCODER RI41-O/ 250ER.11KB
0521056 ENCODER RI41-O/ 20ER.11KB
0521058 ENCODER RI41-O/ 200ER.11KB
0521060 ENCODER RI41-O/ 500AR.11DB
0521074 ENCODER RI41-O/ 1000ER.11KB
0521076 ENCODER RI41-O/ 900ER.11KB
0521078 ENCODER RI41-O/ 200AR.11KB
0521080 ENCODER RI41-O/ 60ER.11KB
0521082 ENCODER RI41-O/ 600ER.11KB
0521093 ENCODER RI41-O/ 2500ER.11KB
0521192 ENCODER RI42-O/ 100ER.41KA
0521221 ENCODER RI42-O/ 200AR.41RA
0521245 ENCODER RI42-O/ 100AR.41TA
0527341 ENCODER RI32-O/ 1000AR.11TB-F0
0527343 ENCODER RI32-O/ 200AR.11RB
RI58TD/1000ED.37KX-COS
0521074 RI41-0/1000ER.11KB
RI58-D/2048EF47IF
RI58-D/5000EF47IF
RI58-T/2500ES.41KD
AC58/1213EK.42SGB
RI36-O/2000AR.31RA
RI36-O/2000AR.31RA
RI36-O/2000AR.31RA
RF538192/E190A
RI58-F8192EB.37IB
RF538192/C190A
RI58-D/5000EF47IF
RI41-O/360ES11KB
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光學(xué)編碼的應(yīng)用
hengstler增量式光電編碼按每轉(zhuǎn)發(fā)出的脈沖數(shù)的多少來分有多種型號，比如數(shù)控機床zui常用的如下表所列，根據(jù)數(shù)控機床絲杠螺距來選用。
脈沖編碼
每轉(zhuǎn)脈沖移動量（mm）
2000脈沖／r
2，3，4，6，8
2500脈沖／r
5，10
3000脈沖／r
3，6，12
為了適應(yīng)高速、高精度數(shù)字伺服系統(tǒng)的需要，先后又發(fā)展了高分辨率的光電脈沖編碼?，F(xiàn)在已有使用每轉(zhuǎn)發(fā)出10萬乃至幾百萬個脈沖的編碼，該類光電脈沖編碼裝置內(nèi)部應(yīng)用了微處理器。
hengstler光學(xué)編碼通過特殊的設(shè)計可以達到非常高的精度，單圈分辨率也可以超過4百萬個脈沖。這些優(yōu)勢使得光學(xué)編碼在很多對分辨率要求很高的場合占有一席之地，例如：電腦的鼠標，復(fù)印機或是醫(yī)療機械。通過光學(xué)相位陣技術(shù)的應(yīng)用，光電編碼也可以在更惡劣的環(huán)境中使用，例如塔基。
盡管在一些惡劣的環(huán)境下我們可能會考慮磁性編碼，但我們需要考慮一個問題：究竟是光電編碼的精度和分辨率對我們的系統(tǒng)更重要，還是磁性編碼的可靠性更重要