德国西克SICK旋转编码器是用来测量转速并配合PWM技术可以实现快速调速的装置,光电式德国西克SICK旋转编码器通过光电转换,可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲以数字量输出(REP)。分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数(几十个到几千个都有),和供电电压等。单路输出是指德国西克SICK旋转编码器的输出是一组脉冲,而双路输出的德国西克SICK旋转编码器输出两组A/B相位差90度的脉冲,通过这两组脉冲不仅可以测量转速,还可以判断旋转的方向。 德国西克SICK旋转编码器的注意事项 1.安装 德国西克SICK旋转编码器安装时不要给轴施加直接的冲击。 德国西克SICK旋转编码器轴与机器的连接,应使用柔性连接器。在轴上装连接器时,不要硬压入。即使使用连接器,因安装不良,也有可能给轴加上比允许负荷还大的负荷,或造成拨芯现象,因此,要特别注意。 德国西克SICK旋转编码器轴承寿命与使用条件有关,受轴承荷重的影响特别大。如轴承负荷比规定荷重小,可大大延长轴承寿命。 不要将德国西克SICK旋转编码器进行拆解,这样做将有损防油和防滴性能。防滴型产品不宜长期浸在水、油中,表面有水、油时应擦拭干净。 2.振动 加在德国西克SICK旋转编码器上的振动,往往会成为误脉冲发生的原因。因此,应对设置场所、安装场所加以注意。每转发生的脉冲数越多,旋转槽圆盘的槽孔间隔越窄,越易受到振动的影响。德国西克SICK旋转编码器在低速旋转或停止时,加在轴或本体上的振动使旋转槽圆盘抖动,可能会发生误脉冲。 关于配线和连接 误配线,可能会损坏内部回路,故在配线时应充分注意: 德国西克SICK旋转编码器配线应在电源OFF状态下进行,电源接通时,若输出线接触电源,则有时会损坏输出回路。 若配线错误,则有时会损坏内部回路,所以配线时应充分注意电源的极性等。 若和高压线、动力线并行配线,则有时会受到感应造成误动作成损坏,所以要分离开另行配线。 延长电线时,应在10m以下。并且由于电线的分布容量,波形的上升、下降时间会较长,有问题时,采用施密特回路等对波形进行整形。 德国西克SICK旋转编码器为了避免感应噪声等,要尽量用zui短距离配线。向集成电路输入时,特别需要注意。 电线延长时,因导体电阻及线间电容的影响,波形的上升、下降时间加长,容易产生信号间的干扰(串音),因此应用电阻小、线间电容低的电线(双绞线、屏蔽线)。 对于HTL的带有对称负信号输出的编码器,信号传输距离可达300米。 德国西克SICK旋转编码器的原理特点 德国西克SICK旋转编码器是集光机电技术于一体的速度位移传感器。 1.增量式 增量式编码器轴旋转时,有相应的相位输出。其旋转方向的判别和脉冲数量的增减,需借助后部的判向电路和计数器来实现。其计数起点可任意设定,并可实现多圈的无限累加和测量。德国西克SICK旋转编码器还可以把每转发出一个脉冲的Z信号,作为参考机械零位。当脉冲已固定,而需要提高分辨率时,可利用带90度相位差A,B的两路信号,对原脉冲数进行倍频。 2.值 值编码器轴旋转器时,有与位置一一对应的代码(二进制,BCD码等)输出,从代码大小的变更即可判别正反方向和位移所处的位置,而无需判向电路。德国西克SICK旋转编码器它有一个零位代码,当停电或关机后再开机重新测量时,仍可准确地读出停电或关机位置地代码,并准确地找到零位代码。一般情况下值编码器的测量范围为0~360度,但特殊型号也可实现多圈测量。 3.正弦波 正弦波编码器也属于德国西克SICK旋转编码器,主要的区别在于输出信号是正弦波模拟量信号,而不是数字量信号。它的出现主要是为了满足电气领域的需要-用作电动机的反馈检测元件。在与其它系统相比的基础上,人们需要提高动态特性时可以采用这种编码器。 为了保证良好的电机控制性能,德国西克SICK旋转编码器的反馈信号必须能够提供大量的脉冲,尤其是在转速很低的时候,采用传统的德国西克SICK旋转编码器产生大量的脉冲,从许多方面来看都有问题,当电机高速旋转(6000rpm)时,传输和处理数字信号是困难的。 在这种情况下,处理给伺服电机的信号所需带宽(例如德国西克SICK旋转编码器每转脉冲为10000)将很容易地超过MHz门限;而另一方面采用模拟信号大大减少了上述麻烦,并有能力模拟编码器的大量脉冲。这要感谢正弦和余弦信号的内插法,它为旋转角度提供了计算方法。这种方法可以获得基本正弦的高倍增加,例如可从每转1024个德国西克SICK旋转编码器中,获得每转超过1000,000个脉冲。接受此信号所需的带宽只要稍许大于100KHz即已足够。内插倍频需由二次系统完成。 德国西克SICK旋转编码器的输出信号 1.信号序列 一般德国西克SICK旋转编码器输出信号除A、B两相(A、B两通道的信号序列相位差为90度)外,每转一圈还输出一个零位脉冲Z。 当主轴以顺时针方向旋转时,德国西克SICK旋转编码器按下图输出脉冲,A通道信号位于B通道之前;当主轴逆时针旋转时,A通道信号则位于B通道之后。从而由此判断主轴是正转还是反转。 德国西克SICK旋转编码器输出的差分信号如下图所示: 2.零位信号 德国西克SICK旋转编码器每旋转一周发一个脉冲,称之为零位脉冲或标识脉冲,零位脉冲用于决定零位置或标识位置。要准确测量零位脉冲,不论旋转方向,零位脉冲均被作为两个通道的高位组合输出。德国西克SICK旋转编码器由于通道之间的相位差的存在,零位脉冲仅为脉冲长度的一半。 3.预警信号 有的德国西克SICK旋转编码器还有报警信号输出,可以对电源故障,发光二极管故障进行报警,以便用户及时更换编码器。 NPN/PNP开路集电极输出(NPN/PNP Open Collector) zui基本的输出方式,抗干扰能力差,输出有效距离短。在德国西克SICK旋转编码器中用于增量型编码器输出,现已较少使用。 传输介质:所有导线,光纤,无线电 高频特性:佳 右图为NPN开路集电集输出。 线驱动(TTL/RS422) 对称的正负信号输出,抗干扰能力强,zui大传输距离1000m. 传输介质:双绞线 高频特性:佳 在德国西克SICK旋转编码器乃至现今工业控制系统作为电气连接接口使用非常普遍。 推挽输出(Push-Pull) 组合了PNP和NPN两种输出,对称的正负信号输出,可以方便地驳接单端接收,抗干扰能力强,(差分接收);zui大传输距离100m。 传输介质:双绞线(差分接收);所有导线,光纤,无线电(单端接收)。 高频特性:好 其它 其它的接口方式还有RS232(C),RS485以及编码器常用的SSI,各种现场总路线(如Profibus,Devicenet,CANopen等)。 |