编码器工作原理及作用
编码器的逻辑电路模块及其工作原理
编码器是数字电路中常见的一种逻辑电路模块,它起到了十分重要的作用。
编码器通常用来将多个输入信号转换成较少的输出信号,这样可以节省线路和减小电路规模。
本文将从逻辑电路模块和工作原理两个方面来探讨编码器的相关知识。
一、逻辑电路模块1. 编码器的基本结构编码器由多个输入端和少量输出端组成。
根据输入和输出的对应关系,编码器可分为绝对值编码器和增量编码器两种。
2. 绝对值编码器绝对值编码器是指编码器的输出信号能够唯一确定输入信号的一种编码方法。
最常见的绝对值编码器是二进制编码器,它将多位二进制输入信号转换成较少位的二进制输出信号。
3. 增量编码器增量编码器是指编码器的输出信号只与输入信号的变化有关,与输入信号的绝对值无关。
增量编码器常用于测量旋转角度或者线性位移等应用中。
4. 编码器的工作原理编码器通过一系列的逻辑门电路来实现输入和输出的转换。
当输入信号发生改变时,逻辑门电路会根据设定的规则来改变输出信号。
不同类型的编码器采用不同的逻辑门电路来实现编码转换。
二、工作原理1. 绝对值编码器的工作原理绝对值编码器通过比较输入信号的大小和关系,来确定输出信号的值。
对于二进制编码器,当输入信号由000变成001时,输出信号会根据事先设定的规则来确定是输出一个脉冲还是不输出脉冲。
2. 增量编码器的工作原理增量编码器的工作原理是通过捕捉输入信号的变化来确定输出信号的值。
常见的增量编码器有光学编码器和磁性编码器。
光学编码器通过光电传感器捕捉物体的运动来确定输出信号,而磁性编码器则通过传感器感知磁场的变化来确定输出信号。
3. 编码器的逻辑门电路实现编码器的逻辑门电路实现是编码器能够正常工作的关键。
通常,编码器会采用与门、或门、非门等逻辑门电路来实现输入和输出的转换。
这些逻辑门电路会按照事先设定的规则来判断输入信号的变化,并决定输出信号的值。
总结起来,编码器作为数字电路中的一个重要模块,具有十分广泛的应用。
通过对其逻辑电路模块和工作原理的探讨,我们能更好地理解编码器的工作原理及其在数字系统中的应用,为我们的工程实践提供理论指导。
编码器的作用及功能 使用方法
编码器的作用及功能使用方法简而言之,编码器是一种提供反馈的传感设备。
编码器将运动转换为电信号,并可以读取运动控制系统中的某些控制设备,如计数器或PLC。
编码器发送反馈信号,可用于确定位置、计数、速度或方向。
此信息可用于发送特定功能的命令。
市场上最早的编码器主要是解析器。
旋转变压器是一种电磁传感器,也称为同步旋转变压器。
它是一种测量角度的小型交流电机,用于测量旋转物体的轴角位移和角速度。
它由定子和转子组成。
定子绕组作为变压器的一次侧,接受励磁电压,励磁频率通常为400.3000和5000HZ。
转子绕组作为变压器的二次侧,通过电磁耦合获得感应电压。
编码器的作用及功能使用方法? 1.编码器作用电机可以通过编码器获得速度。
其主要原理是编码器可以根据电机输出脉冲数和统计脉冲数获得电机转数。
编码器信号(如位流:BitTorrent)是一种内容分发协议。
它使用高效的软件分发系统和点对点技术来共享大文件(如电影或电视节目),并允许每个用户提供上传服务,如网络重新分配点。
通用下载服务器为发送下载请求的用户提供下载服务。
BitTorrent 的工作方式不同。
分发者或文件持有者将文件发送给其中一个用户,然后将文件转发给其他用户。
用户相互转发自己的文件部分,直到每个用户的下载完成。
这种方法可以使下载服务器在使用大量带宽的同时处理多个大文件的下载请求。
比特流被称为比特流的“簇、散、聚”文件传输协议。
它是由程序员Bram Cohen使用Python求值编写的。
它也是一个开放源码的专利软件,可以免费下载和传播。
)或者准备数据、将其转换为可用通信、以信号形式传输和存储数据的设备。
2.编码器的使用法编码器将角位移或线性位移转换为电信号。
前者称为码盘,后者称为直尺。
编码器使用不同类型的技术来创建信号,包括机械、磁性、电阻和光学信号。
在光学传感器中,编码器根据光的中断提供反馈。
下图描述了使用光学技术的增量旋转编码器的基本结构。
LED光束穿过码盘,码盘上有不透明的线条(很像自行车车轮上的辐条)。
编码器的工作原理及作用
编码器的工作原理及作用:它是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器,这些脉冲能用来控制角位移,如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起,也可用于测量直线位移。
编码器产生电信号后由数控制置CNC、可编程逻辑控制器PLC、控制系统等来处理。
这些传感器主要应用在下列方面:机床、材料加工、电动机反馈系统以及测量和控制设备。
在ELTRA 编码器中角位移的转换采用了光电扫描原理。
读数系统是基于径向分度盘的旋转,该分度由交替的透光窗口和不透光窗口构成的。
此系统全部用一个红外光源垂直照射,这样光就把盘子上的图像投射到接收器表面上,该接收器覆盖着一层光栅,称为准直仪,它具有和光盘相同的窗口。
接收器的工作是感受光盘转动所产生的光变化,然后将光变化转换成相应的电变化。
一般地,旋转编码器也能得到一个速度信号,这个信号要反馈给变频器,从而调节变频器的输出数据。
故障现象:1、旋转编码器坏(无输出)时,变频器不能正常工作,变得运行速度很慢,而且一会儿变频器保护,显示“PG断开”...联合动作才能起作用。
要使电信号上升到较高电平,并产生没有任何干扰的方波脉冲,这就必须用电子电路来处理。
编码器pg接线与参数矢量变频器与编码器pg之间的连接方式,必须与编码器pg的型号相对应。
一般而言,编码器pg型号分差动输出、集电极开路输出和推挽输出三种,其信号的传递方式必须考虑到变频器pg卡的接口,因此选择合适的pg卡型号或者设置合理.编码器一般分为增量型与绝对型,它们存着最大的区别:在增量编码器的情况下,位置是从零位标记开始计算的脉冲数量确定的,而绝对型编码器的位置是由输出代码的读数确定的。
在一圈里,每个位置的输出代码的读数是唯一的;因此,当电源断开时,绝对型编码器并不与实际的位置分离。
如果电源再次接通,那么位置读数仍是当前的,有效的;不像增量编码器那样,必须去寻找零位标记。
现在编码器的厂家生产的系列都很全,一般都是专用的,如电梯专用型编码器、机床专用编码器、伺服电机专用型编码器等,并且编码器都是智能型的,有各种并行接口可以与其它设备通讯。
编码器的工作原理作用
的工作原理及作用:它是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式,这些脉冲能用来控制角位移,如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起,也可用于测量直线位移。
编码器产生电信号后由数控制置CNC、可编程逻辑、等来处理。
这些传感器主要应用在下列方面:机床、材料加工、反馈系统以及测量和。
在中角位移的转换采用了光电扫描原理。
读数系统是基于径向分度盘的旋转,该分度由交替的透光窗口和不透光窗口构成的。
此系统全部用一个红外垂直照射,这样光就把盘子上的图像投射到表面上,该接收器覆盖着一层,称为准直仪,它具有和光盘相同的窗口。
接收器的工作是感受光盘转动所产生的光变化,然后将光变化转换成相应的电变化。
一般地,也能得到一个速度信号,这个信号要反馈给器,从而调节的输出数据。
故障现象:1、旋转编码器坏(无输出)时,不能正常工作,变得运行速度很慢,而且一会儿变频器保护,显示“PG断开”...联合动作才能起作用。
要使电信号上升到较高电平,并产生没有任何干扰的方波脉冲,这就必须用电路来处理。
编码器pg接线与参数与编码器pg之间的连接方式,必须与编码器pg的型号相对应。
一般而言,编码器pg型号分差动输出、集电极开路输出和推挽输出三种,其信号的传递方式必须考虑到变频器pg卡的,因此选择合适的pg卡型号或者设置合理.编码器一般分为增量型与绝对型,它们存着最大的区别:在的情况下,位置是从零位标记开始计算的脉冲数量确定的,而的位置是由输出代码的读数确定的。
在一圈里,每个位置的输出代码的读数是唯一的;因此,当断开时,绝对型编码器并不与实际的位置分离。
如果再次接通,那么位置读数仍是当前的,有效的;不像增量编码器那样,必须去寻找零位标记。
现在编码器的厂家生产的系列都很全,一般都是专用的,如电梯专用型编码器、机床专用编码器、专用型编码器等,并且编码器都是智能型的,有各种并行接口可以与其它设备通讯。
编码器是把角位移或直线位移转换成电信号的一种装置。
编码器的工作原理及作用
编码器的工作原理及作用:它是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器,这些脉冲能用来控制角位移,如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起,也可用于测量直线位移。
编码器产生电信号后由数控制置C、可编程逻辑控制器PLC、控制系统等来处理。
这些传感器主要应用在以下方面:机床、材料加工、电动机反应系统以及测量和控制设备。
在ELTRA编码器中角位移的转换采用了光电扫描原理。
读数系统是基于径向分度盘的旋转,该分度由交替的透光窗口和不透光窗口构成的。
此系统全部用一个红外光源垂直照射,这样光就把盘子上的图像投射到接收器外表上,该接收器覆盖着一层光栅,称为准直仪,它具有和光盘一样的窗口。
接收器的工作是感受光盘转动所产生的光变化,然后将光变化转换成相应的电变化。
一般地,旋转编码器也能得到一个速度信号,这个信号要反应给变频器,从而调节变频器的输出数据。
故障现象:1、旋转编码器坏〔无输出〕时,变频器不能正常工作,变得运行速度很慢,而且一会儿变频器保护,显示“PG断开〞...联合动作才能起作用。
要使电信号上升到较高电平,并产生没有任何干扰的方波脉冲,这就必须用电子电路来处理。
编码器pg接线与参数矢量变频器与编码器pg 之间的连接方式,必须与编码器pg的型号相对应。
一般而言,编码器pg型号分差动输出、集电极开路输出和推挽输出三种,其信号的传递方式必须考虑到变频器pg卡的接口,因此选择适宜的pg卡型号或者设置合理.编码器一般分为增量型与绝对型,它们存着最大的区别:在增量编码器的情况下,位置是从零位标记开场计算的脉冲数量确定的,而绝对型编码器的位置是由输出代码的读数确定的。
在一圈里,每个位置的输出代码的读数是唯一的;因此,当电源断开时,绝对型编码器并不与实际的位置别离。
如果电源再次接通,那么位置读数仍是当前的,有效的;不像增量编码器那样,必须去寻找零位标记。
现在编码器的厂家生产的系列都很全,一般都是专用的,如电梯专用型编码器、机床专用编码器、伺服电机专用型编码器等,并且编码器都是智能型的,有各种并行接口可以与其它设备通讯。
编码器的集电极开路输出原理
编码器的集电极开路输出原理1. 引言1.1 编码器的作用编码器是一种常用的传感器设备,用于将机械运动转换为数字信号。
它的主要作用是对机械运动进行测量和控制,通常用于工业自动化系统中。
编码器可以精确地测量物体的位置、速度和角度,从而实现精准的定位和控制。
它在各种领域中都有广泛的应用,如机械制造、自动化设备、医疗器械等。
集电极开路输出是编码器的一种常见输出方式,其原理是利用编码器内部的传感器检测物体的运动,并将信号转换为开路或闭路状态。
通过读取这些开路或闭路信号,可以确定物体的位置和运动方向。
集电极开路输出通常用于需要高精度测量和控制的应用场合,如机器人控制、数控机床和印刷设备等。
编码器的作用是实现对机械运动的精确测量和控制,而集电极开路输出则是其中一种常见的输出方式,具有高精度和稳定性的特点,适用于需要精确定位和控制的各种应用领域。
1.2 集电极开路输出的定义编码器是一种用于将机械位移转换成数字信号的装置,常用于测量和控制系统中。
集电极开路输出是一种编码器的输出信号类型,通常用于表示某种状态或事件发生。
具体来说,集电极开路输出是指编码器输出的信号线上出现开路状态,表示编码器所测量的位置或事件未发生。
这种输出方式通常用于需要简单状态表示的应用中,能够提供清晰的信号反馈。
在集电极开路输出中,编码器的输出线路上只有在被触发后才会导通电流,否则会保持断开状态。
这种设计使得集电极开路输出具有较高的抗干扰能力,能够在复杂环境下稳定地传输信号。
集电极开路输出也具有快速响应的特点,能够在瞬间反映出编码器所测量的状态变化。
集电极开路输出是一种简单且可靠的编码器输出方式,适用于需要快速、准确地获取状态信息的场合。
它在各种测量和控制系统中得到广泛应用,为系统的稳定运行和精准控制提供了重要支持。
2. 正文2.1 编码器工作原理编码器是一种用于测量和控制运动系统的装置,主要用于将位置、速度和方向等信息转换成电信号输出。
编码器工作原理是利用编码盘和传感器之间的光电原理来实现。
编码器工作原理
编码器工作原理
编码器是一种用于将机械运动转化为数字信号的装置。
它通常由一个旋转轴和
一个光学或者磁性传感器组成。
编码器的工作原理是通过测量旋转轴的位置和速度来生成相应的数字信号。
1. 光学编码器的工作原理:
光学编码器使用光学传感器来检测旋转轴的位置和速度。
它包含一个光源和一
个光敏元件。
光源发出光束,经过旋转轴上的光栅或者编码盘后被光敏元件接收。
光栅或者编码盘上的刻线会使光束产生变化,光敏元件会将这些变化转化为电信号。
通过测量光敏元件接收到的电信号的变化,可以确定旋转轴的位置和速度。
2. 磁性编码器的工作原理:
磁性编码器使用磁性传感器来检测旋转轴的位置和速度。
它包含一个磁性编码
盘和一个磁性传感器。
磁性编码盘上有一些磁性标记,当旋转轴旋转时,磁性传感器会感应到这些标记的磁场变化。
通过测量磁性传感器接收到的磁场变化,可以确定旋转轴的位置和速度。
编码器的输出通常是一个数字信号,可以是脉冲信号或者是数字序列。
脉冲信
号的频率和方向表示旋转轴的速度和方向,而数字序列则可以被解码为旋转轴的绝对位置。
编码器在许多领域都有广泛的应用,例如机械工程、自动化控制和机器人技术等。
它们可以用于测量旋转轴的位置和速度,实现精确的位置控制和运动控制。
编码器的工作原理使其成为现代工业中不可或者缺的设备之一。
编码器工作原理
编码器工作原理引言概述编码器是一种用于将运动或位置转换为数字信号的设备,广泛应用于工业自动化、机器人技术、数控系统等领域。
编码器工作原理的了解对于工程师和技术人员来说至关重要。
一、编码器的类型1.1 光电编码器:通过光电传感器和光栅盘的相互作用来测量位置或运动。
1.2 磁性编码器:利用磁性传感器和磁性标尺进行位置或运动测量。
1.3 光栅编码器:采用光栅盘和光电传感器来实现高精度的位置检测。
二、编码器的工作原理2.1 光电编码器工作原理:光电编码器通过光栅盘上的透明和不透明区域,使光电传感器检测到光信号的变化,从而转换为数字信号。
2.2 磁性编码器工作原理:磁性编码器利用磁性标尺上的磁性信号,通过磁性传感器检测磁场的变化,实现位置或运动的测量。
2.3 光栅编码器工作原理:光栅编码器利用光栅盘上的光栅结构,通过光电传感器检测光信号的变化,实现高精度的位置检测。
三、编码器的精度和分辨率3.1 精度:编码器的精度取决于光栅盘或磁性标尺上的刻度数量和检测器的灵敏度。
3.2 分辨率:编码器的分辨率是指编码器能够分辨的最小位移量,通常以脉冲数或线数表示。
3.3 精度和分辨率的提高可以通过增加光栅盘或磁性标尺上的刻度数量、提高检测器的灵敏度等方式实现。
四、编码器的应用领域4.1 工业自动化:编码器在数控机床、自动化生产线等设备中广泛应用,实现位置和速度的精确控制。
4.2 机器人技术:编码器用于机器人的定位、导航和运动控制,提高机器人的精度和稳定性。
4.3 数控系统:编码器在数控系统中用于测量工件位置、实现自动化加工,提高生产效率和产品质量。
五、编码器的发展趋势5.1 高精度:随着科技的不断发展,编码器的精度和分辨率将不断提高,满足更高精度的应用需求。
5.2 多功能化:未来的编码器将具备更多功能,如温度补偿、自动校准等,提高设备的稳定性和可靠性。
5.3 无接触式:随着无接触式编码器的发展,将减少机械磨损,延长设备的使用寿命。
abzpwm 编码器原理
abzpwm 编码器原理[abzpwm 编码器原理]编码器是一种将模拟信号转换为数字信号的设备或电路。
在许多应用中,需要将模拟信号转换为数字信号,以便能够进行数字化处理和存储。
abzpwm编码器是一种广泛使用的编码器,具有高精度和低噪声的特点。
本文将详细介绍abzpwm编码器的原理,并逐步进行解释。
第一步:了解编码器的基本原理和作用编码器的主要作用是将连续信号转换为离散信号。
在abzpwm编码器中,输入信号通常是一个连续的模拟电压信号。
编码器的输出是一个数字信号,通常是一个二进制码或脉冲宽度调制(PWM)信号。
编码器的核心原理是将连续信号离散化,以便于数字信号处理器进行处理。
第二步:理解abzpwm编码器的原理和结构abzpwm编码器是一种基于位置的编码器,它使用的是一种特殊的编码方式。
abzpwm编码器将旋转位置转换为PWM信号。
它可以测量旋转物体的绝对位置,并输出相应的PWM信号。
这使得abzpwm编码器具有高精度和稳定性。
第三步:了解abzpwm编码器的输入和输出信号abzpwm编码器的输入信号通常是一个模拟电压。
编码器通过测量输入电压的值来确定旋转物体的位置。
编码器的输出信号是一个PWM信号。
PWM信号是由一系列脉冲组成的,其中脉冲的宽度表示旋转物体的位置。
脉冲的周期可以固定或可变,具体取决于编码器的设计和要求。
第四步:深入了解abzpwm编码器的工作原理abzpwm编码器使用一组位置传感器来测量旋转物体的位置。
这些传感器通常是光电传感器或磁性传感器。
光电传感器测量光的强度,磁性传感器测量磁场的变化。
这些传感器根据旋转物体的位置变化产生模拟电压信号。
编码器将这些模拟电压信号转换为PWM信号。
转换的过程通常分为三个步骤:采样、量化和编码。
- 采样:编码器使用一个时钟信号来采样输入信号。
时钟信号的频率决定了采样的精度和速度。
频率越高,采样精度越高,但采样速度越慢。
- 量化:采样的信号经过量化过程,将模拟信号离散化为一组离散的电平。
电机编码器的作用和原理
电机编码器的作用和原理
电机编码器是一种用于测量电机转速和位置的装置,它在工业
自动化、机器人、CNC机床等领域中起着重要作用。
它的作用主要
体现在以下几个方面:
1. 测量位置,电机编码器可以精确地测量电机转子的角度和位置,从而实现精准的位置控制。
这对于需要精确定位的应用非常重要,比如自动化生产线上的定位操作。
2. 测量速度,通过监测编码器输出的脉冲信号,可以计算出电
机的转速,从而实现速度控制和调节。
3. 反馈控制,编码器可以将实际转子位置和速度信息反馈给控
制系统,使控制系统能够及时调整电机的输出,实现闭环控制,提
高系统的稳定性和精度。
电机编码器的原理主要基于光电、磁电或者电容等原理。
其中,最常见的是光电编码器,它包括一个光源和一个光电检测器,通过
转动的编码盘上的透光和遮挡区域来产生脉冲信号,从而实现位置
和速度的测量。
而磁电编码器则是利用磁性材料和传感器来实现类
似的测量原理。
总的来说,电机编码器通过测量位置和速度,提供精准的反馈信息,实现对电机的精密控制,是现代自动化系统中不可或缺的重要部分。
编码器工作原理
编码器工作原理编码器是一种用来将输入信号转换成特定编码形式的设备,它在各种领域都有着广泛的应用,比如数字通信、控制系统、计算机等。
编码器的工作原理是通过将输入信号进行编码,然后输出特定的编码信号,以便于传输、存储或者处理。
在这篇文档中,我们将深入探讨编码器的工作原理及其应用。
首先,我们来了解一下编码器的基本结构。
编码器通常由输入端、编码电路和输出端组成。
输入端接收来自外部的信号,比如声音、图像、运动等,然后将这些信号传输给编码电路。
编码电路会根据特定的编码规则,将输入信号转换成对应的编码形式,最后输出给输出端。
接下来,让我们详细了解一下编码器的工作原理。
编码器的工作原理主要包括信号采样、量化和编码三个步骤。
首先是信号采样。
信号采样是指将连续的模拟信号转换成离散的数字信号的过程。
在这一步中,编码器会以一定的时间间隔对输入信号进行采样,获取一系列离散的信号样本。
接着是量化。
量化是指将采样得到的模拟信号样本转换成数字信号的过程。
在这一步中,编码器会根据一定的量化规则,将连续的模拟信号样本转换成离散的数字信号值。
最后是编码。
编码是指将量化得到的数字信号转换成特定编码形式的过程。
在这一步中,编码器会根据特定的编码规则,将量化得到的数字信号转换成对应的编码形式,比如二进制、格雷码等。
除了以上的基本工作原理,编码器还有许多不同的类型和应用。
常见的编码器类型包括数字编码器、模拟编码器、旋转编码器等。
每种类型的编码器都有着不同的工作原理和适用范围,比如数字编码器适用于数字信号的编码和传输,而模拟编码器适用于模拟信号的编码和处理。
在实际应用中,编码器有着广泛的用途。
比如在数字通信系统中,编码器可以将声音、图像等模拟信号转换成数字信号,以便于传输和处理;在控制系统中,编码器可以将机械运动转换成数字信号,以便于监控和控制;在计算机系统中,编码器可以将各种数据转换成特定的编码形式,以便于存储和处理。
总的来说,编码器是一种非常重要的设备,它通过将输入信号进行采样、量化和编码,将其转换成特定的编码形式,以便于传输、存储或者处理。
电梯编码器的工作原理及作用
电梯编码器的工作原理及作用一、工作原理1.旋转编码器:旋转编码器位于电梯的驱动轴上,并与电梯的驱动电机相连接。
它通过测量电机旋转的角度,从而确定电梯的位置。
旋转编码器通常由一个光电编码盘和一个光电传感器组成。
光电编码盘上刻有一系列斑点,光电传感器用于检测这些斑点的变化,从而测量电机的旋转角度。
2.线性编码器:线性编码器位于电梯的升降轿厢上,并与升降机轨道相连。
它通过测量轿厢的位移,从而确定电梯的位置。
线性编码器通常由一个光电编码尺和一个光电传感器组成。
光电编码尺是一条带有一系列斑点的刻度尺,光电传感器用于检测光电编码尺上斑点的变化,从而测量轿厢的位移。
旋转编码器和线性编码器通过信号处理电路将位置信息转化为数字信号,并通过电梯控制系统进行处理。
二、作用1.位置测量:电梯编码器可以准确测量电梯的位置,包括停止时的绝对位置和行驶时的相对位置。
这对于电梯控制系统来说非常重要,可以确保电梯能够精确地停靠在乘客所需的楼层,并避免超出允许的行程范围。
2.速度监测:电梯编码器可以监测电梯的运行速度,并将其转化为电信号。
这对于电梯控制系统来说同样非常重要,可以监测电梯的加速度和减速度,确保电梯的运行平稳,并符合安全标准。
3.安全保护:电梯编码器可以实时监测电梯的位置和速度信息,当检测到异常或超出限制范围时,可以通过与电梯控制系统的联动,触发相应的安全保护措施,例如刹车和紧急停止,确保乘客和电梯的安全。
4.故障诊断:电梯编码器可以通过检测电梯的位置和速度信息,帮助维修人员快速诊断电梯故障,并进行及时的维修和保养。
这可以最大程度地减少电梯的停工时间,提高电梯的可用性和可靠性。
总结:电梯编码器是一种用于测量电梯位置和速度的装置。
它通过旋转编码器和线性编码器的组合,可以精确测量电梯的位置,并将其转化为数字信号。
电梯编码器在电梯系统中起到关键的作用,包括位置测量、速度监测、安全保护和故障诊断等方面。
它可以确保电梯的运行安全、平稳和可靠,并提高电梯的可用性和维修效率。
编码器工作原理
编码器工作原理引言概述:编码器是一种用于将运动转换为数字信号的设备,常用于测量旋转角度或线性位移。
它在许多领域中都有广泛的应用,如机械制造、自动化控制、机器人技术等。
本文将介绍编码器的工作原理及其应用。
一、编码器的类型1.1 光学编码器:利用光学传感器来检测运动物体的位置,常见的有绝对光学编码器和增量光学编码器。
1.2 磁性编码器:利用磁性传感器来检测运动物体的位置,常见的有绝对磁性编码器和增量磁性编码器。
1.3 其他类型:还有许多其他类型的编码器,如电容编码器、霍尔编码器等。
二、编码器的工作原理2.1 光学编码器工作原理:光学编码器通过光栅盘和光电传感器来实现位置的检测,光栅盘上的光栅条通过光电传感器产生信号,经过处理后得到位置信息。
2.2 磁性编码器工作原理:磁性编码器通过磁性条纹和磁性传感器来实现位置的检测,磁性条纹上的磁性信息被磁性传感器检测并转换为位置信息。
2.3 编码器信号处理:编码器输出的信号经过信号处理电路进行处理,包括滤波、放大、数字化等步骤,最终得到准确的位置信息。
三、编码器的应用领域3.1 机械制造:编码器常用于数控机床、机器人等设备中,用于准确测量位置和速度,实现精密加工。
3.2 自动化控制:编码器在自动化控制系统中起到重要作用,用于反馈位置信息,实现闭环控制。
3.3 机器人技术:编码器是机器人关节的重要组成部分,用于控制机器人的姿态和位置,实现精准运动。
四、编码器的优势4.1 高精度:编码器能够实现高精度的位置测量,满足各种应用领域的需求。
4.2 高稳定性:编码器具有良好的稳定性和可靠性,能够长时间稳定工作。
4.3 高速度:编码器能够快速响应运动信号,实现高速运动控制。
五、编码器的发展趋势5.1 高分辨率:随着技术的不断进步,编码器的分辨率将不断提高,实现更加精密的位置测量。
5.2 多功能性:未来的编码器将具有更多的功能,如温度补偿、自动校准等功能。
5.3 集成化:编码器将越来越趋向于集成化设计,减小体积、提高性能。
编码器工作原理及作用
编码器工作原理及作用工作原理德国siko编码器由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。
由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。
编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料,玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高,金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级,塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、热稳定性、寿命均要差一些。
分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度、或直接称多少线,一般在每转分度5~10000线。
作用它是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器,这些脉冲能用来控制角位移,如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起,也可用于测量直线位移。
编码器产生电信号后由数控制置CNC、可编程逻辑控制器PLC、控制系统等来处理。
这些传感器主要应用在下列方面:机床、材料加工、电动机反馈系统以及测量和控制设备。
在ELTRA编码器中角位移的转换采用了光电扫描原理。
读数系统是基于径向分度盘的旋转,该分度由交替的透光窗口和不透光窗口构成的。
此系统全部用一个红外光源垂直照射,这样光就把盘子上的图像投射到接收器表面上,该接收器覆盖着一层光栅,称为准直仪,它具有和光盘相同的窗口。
接收器的工作是感受光盘转动所产生的光变化,然后将光变化转换成相应的电变化。
一般地,旋转编码器也能得到一个速度信号,这个信号要反馈给变频器,从而调节变频器的输出数据。
故障现象:1、旋转编码器坏(无输出)时,变频器不能正常工作,变得运行速度很慢,而且一会儿变频器保护,显示“PG断开”。
编码器的工作原理及接线
编码器的工作原理及接线编码器是一种广泛应用于数字信号处理和通信系统中的重要设备,它的工作原理及接线对于数字信号的传输和处理起着至关重要的作用。
本文将从编码器的工作原理和接线两个方面进行详细介绍。
首先,我们来了解一下编码器的工作原理。
编码器是一种能够将输入信号转换为特定编码形式的设备,它通常用于将模拟信号或数字信号转换为特定的编码格式,以便于传输和处理。
编码器的工作原理主要包括信号采样、量化、编码和调制等几个关键步骤。
首先是信号采样,即对输入信号进行采样和量化。
在这一步骤中,编码器会对输入信号进行周期性的采样,将连续的模拟信号转换为离散的数字信号,并对其进行量化处理,将连续的信号值转换为离散的信号级别。
接下来是编码,编码器会将量化后的数字信号进行编码处理,将其转换为特定的编码格式,以便于传输和处理。
常见的编码方式包括脉冲编码调制(PCM)、差分编码调制(DM)、直接序列扩频(DSSS)等。
最后是调制,编码器会将经过编码处理的数字信号进行调制,将其转换为适合传输的模拟信号或数字信号,以便于在通信系统中进行传输和处理。
常见的调制方式包括频移键控(FSK)、相移键控(PSK)、正交振幅调制(QAM)等。
接下来,我们来讨论编码器的接线方法。
编码器的接线方法通常包括输入接线和输出接线两个方面。
在输入接线方面,编码器通常需要接收来自传感器或其他设备的输入信号,因此在接线时需要注意接线的正确性和稳定性,以确保输入信号的准确性和可靠性。
在输出接线方面,编码器通常需要将编码后的信号输出给其他设备或系统进行进一步的处理或传输。
因此在接线时需要注意输出信号的传输距离、传输介质和接收设备的兼容性,以确保输出信号的稳定性和可靠性。
总结一下,编码器是一种重要的数字信号处理设备,它的工作原理包括信号采样、量化、编码和调制等几个关键步骤,而在接线方面需要注意输入信号的准确性和稳定性,以及输出信号的稳定性和可靠性。
只有深入了解编码器的工作原理和接线方法,才能更好地应用和维护编码器设备,确保其在数字信号处理和通信系统中的正常运行。
编码器的工作原理
编码器的工作原理
编码器是一种常见的电子设备,它在许多领域都有着重要的作用,比如数字通信、计算机系统、工业控制等。
那么,编码器的工作原理是什么呢?下面我们将从基本原理、工作过程和应用领域等方面进行介绍。
首先,我们来了解一下编码器的基本原理。
编码器是一种将机械位移或角度转换为数字信号的装置。
它可以将机械运动转换为数字信号输出,以便于计算机或控制系统进行处理。
编码器通常由测量部分和信号处理部分组成,测量部分用于测量机械位移或角度,信号处理部分则将测量到的信号转换为数字信号输出。
其次,我们来了解一下编码器的工作过程。
编码器的工作过程可以分为测量、信号处理和输出三个步骤。
首先,测量部分通过内部的传感器或光电器件来测量机械位移或角度,然后将测量到的信号传输给信号处理部分。
信号处理部分会将测量到的模拟信号转换为数字信号,并进行相应的处理,最终输出数字信号供计算机或控制系统使用。
接下来,我们来了解一下编码器的应用领域。
编码器在工业控制领域有着广泛的应用,比如在数控机床、机器人、自动化生产线等设备中常常使用编码器来测量机械位移或角度,以实现精确的位置控制。
此外,编码器还在数字通信、计算机系统等领域有着重要的应用,比如在通信设备中用于信号的编码和解码,以及在计算机系统中用于位置反馈和运动控制等方面。
总的来说,编码器是一种将机械位移或角度转换为数字信号的装置,它的工作原理包括测量、信号处理和输出三个步骤。
编码器在工业控制、数字通信、计算机系统等领域都有着重要的应用,可以实现位置控制、信号编解码等功能。
通过对编码器的工作原理进行深入了解,我们可以更好地应用和理解这一重要的电子设备。
编码器的工作原理及作用
编码器的工作原理及作用编码器是一种将输入信号转换成特定编码格式的电子设备或电路。
它可以将各种类型的数据(如模拟信号、数字信号、光信号等)转换成不同的编码形式,以满足特定的应用需求。
编码器在许多领域中都被广泛应用,包括通信系统、计算机网络、传感器技术、音频和视频编码等。
首先是输入信号的采样。
编码器接收到的输入信号可以是任何类型的数据。
为了进行编码处理,首先需要对输入信号进行采样。
采样的目的是将连续的输入信号转换成离散的数据点形式,以便进行后续的编码处理。
采样可以通过模拟转数字转换器(ADC)来实现,将模拟输入信号转换成数字形式,或者直接通过数字输入接口接收数字信号。
接下来是编码形式的选择。
编码形式可以根据具体的应用需求选择。
常见的编码形式包括二进制编码、格雷码、循环码等。
不同的编码形式具有不同的特点和适用场景。
例如,二进制编码是最常用的编码形式,使用0和1来表示不同的状态;格雷码则是一种特殊的二进制编码形式,相邻的两个码字之间只有一位发生变化,有助于减小数字信号的误码率;循环码则是一种纠错编码形式,可以通过添加冗余信息来检测并纠正接收到的数据中的错误。
根据具体的应用需求,不能选择合适的编码形式。
编码器的作用可以总结为以下几个方面:1.数据传输:编码器将输入信号转换成特定编码形式后,可以通过不同的传输介质进行传输。
采用编码器能够提高数据传输的效率和可靠性,减小对传输带宽和存储空间的需求。
2.信息安全:编码器可以将敏感信息进行编码处理,以增加信息的安全性。
例如,在计算机网络中,常用的数据加密算法就是通过编码器来实现的。
3.信号处理:编码器可以将输入信号转换成数字形式,以便进行后续的信号处理。
例如,在音频和视频编码领域,编码器可以将连续的模拟音频信号或视频信号转换成数字形式,以便进行压缩和解码等处理。
4.数据存储:编码器可以将输入数据以特定的编码形式进行存储,以减小数据占用的存储空间。
例如,在存储设备中,常用的数据压缩算法就是通过编码器来实现的。
编码器的工作原理和作用
编码器的工作原理和作用编码器是一种电子设备,用于将输入的信息转换为特定编码形式的输出信号。
它的工作原理是根据事先约定的编码规则,在输入信号的基础上进行操作,将其转化为数字形式或其他可处理的形式,以便于在通信、数据存储和数字处理等领域中使用。
在数字通信领域,编码器的作用主要有以下几个方面:1.压缩数据:编码器可以对输入的数据进行压缩,减少数据的存储和传输所需的空间和带宽。
常见的压缩编码算法包括霍夫曼编码、熵编码和LZ编码等。
2.错误检测与纠正:编码器可以通过加入冗余信息的方式,使得接收端可以检测和纠正传输过程中可能引入的错误。
常见的错误检测与纠正编码包括海明编码、循环冗余检测码(CRC)等。
3.加密传输:编码器可以将输入的数据转换为加密形式,从而保证在传输过程中的安全性。
加密编码器常用于保护敏感信息的传输,如银行账号、密码等。
4.信号模式转换:编码器可以将输入信号从一种形式转换为另一种形式,以适应不同系统的要求。
例如,模拟到数字编码器将模拟信号转换为数字形式,以便于数字系统的处理。
5.媒体格式转换:编码器可以将输入的媒体数据(如音频、视频)转换为特定格式,以满足不同设备或应用程序的要求。
媒体编码器常见的格式包括MPEG、AAC、JPEG等。
1.输入信号采集:编码器需要从外部源获得输入信号。
输入信号可以是模拟信号(如声音、图像)或数字信号(如数字数据)。
2.信号预处理:编码器可能需要对输入信号进行预处理,以去除噪声、平滑信号或进行其他预处理操作。
预处理可以提高编码的效果和质量。
3.信号采样与量化:如果输入信号是连续的模拟信号,编码器需要将其进行采样,转换为离散的数字信号。
然后,编码器将离散信号进行量化,将其映射到有限的离散值范围内,以便于后续的编码操作。
4.编码操作:编码器通过采用特定的编码算法,将输入信号转换为特定的编码形式。
编码算法通常基于数学模型或统计分析,以找到最佳的编码方式。
5.编码输出:编码器将编码后的信号输出给接收方或其他设备。
编码器的工作原理及作用
编码器的工作原理及作用:它是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器,这些脉冲能用来控制角位移,如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起,也可用于测量直线位移。
编码器产生电信号后由数控制置CNC、可编程逻辑控制器PLC、控制系统等来处理。
这些传感器主要应用在下列方面:机床、材料加工、电动机反馈系统以及测量和控制设备。
在ELTRA 编码器中角位移的转换采用了光电扫描原理。
读数系统是基于径向分度盘的旋转,该分度由交替的透光窗口和不透光窗口构成的。
此系统全部用一个红外光源垂直照射,这样光就把盘子上的图像投射到接收器表面上,该接收器覆盖着一层光栅,称为准直仪,它具有和光盘相同的窗口。
接收器的工作是感受光盘转动所产生的光变化,然后将光变化转换成相应的电变化。
一般地,旋转编码器也能得到一个速度信号,这个信号要反馈给变频器,从而调节变频器的输出数据。
故障现象:1、旋转编码器坏(无输出)时,变频器不能正常工作,变得运行速度很慢,而且一会儿变频器保护,显示“PG断开”...联合动作才能起作用。
要使电信号上升到较高电平,并产生没有任何干扰的方波脉冲,这就必须用电子电路来处理。
编码器pg接线与参数矢量变频器与编码器pg之间的连接方式,必须与编码器pg的型号相对应。
一般而言,编码器pg型号分差动输出、集电极开路输出和推挽输出三种,其信号的传递方式必须考虑到变频器pg卡的接口,因此选择合适的pg卡型号或者设置合理.编码器一般分为增量型与绝对型,它们存着最大的区别:在增量编码器的情况下,位置是从零位标记开始计算的脉冲数量确定的,而绝对型编码器的位置是由输出代码的读数确定的。
在一圈里,每个位置的输出代码的读数是唯一的;因此,当电源断开时,绝对型编码器并不与实际的位置分离。
如果电源再次接通,那么位置读数仍是当前的,有效的;不像增量编码器那样,必须去寻找零位标记。
现在编码器的厂家生产的系列都很全,一般都是专用的,如电梯专用型编码器、机床专用编码器、伺服电机专用型编码器等,并且编码器都是智能型的,有各种并行接口可以与其它设备通讯。
编码器工作原理及作用
编码器工作原理及作用编码器是一种将输入信息转化为合适形式以便于处理、传输或存储的设备。
它通过使用不同的编码规则将输入数据转化成特定格式的输出信号。
编码器广泛应用于数字通信、媒体压缩和存储、计算机网络和其他信息技术领域。
编码器的工作原理可以归结为以下几个步骤:1.输入信号采样:编码器接收到来自外部的输入信号,然后对这些信号进行采样,通常使用模拟到数字转换器(ADC)将连续信号转化为离散数字信号。
2.量化:采样信号会经过量化处理,将连续的信号分成固定的离散级别。
例如,音频编码器将声音信号分成不同的振幅级别,视频编码器将图像的亮度和颜色分成不同的亮度级别和颜色级别。
3.编码:量化后的信号将被编码以便于传输或存储。
编码是将数字信号转化为二进制码流的过程。
编码方法可以是无损压缩或有损压缩。
无损压缩编码不会导致信息丢失,而有损压缩编码会舍弃掉一些不重要的信息以减小数据量。
4.生成输出信号:编码器将编码后的信号转化为输出信号。
这个输出信号可以是数字信号,用于数字通信或存储,也可以是模拟信号,用于模拟通信或输出到模拟设备。
编码器的作用:1.数据压缩:编码器可以将输入数据进行压缩,减少数据的存储和传输所需的空间和带宽。
有损压缩编码器通过舍弃一些信息来减小数据量,例如音频编码器可通过舍弃听觉上不敏感的音频频率来实现压缩。
无损压缩编码器则是通过利用数据之间的冗余性来实现压缩,例如有重复出现的数据可以用更短的编码表示。
2.错误检测和纠正:编码器可以使用纠错码技术在数据传输过程中检测和纠正错误。
纠错码是一种添加到数据中的冗余信息,可以帮助检测和纠正传输过程中引入的错误。
编码器可以在发送端对数据添加纠错码,接收端则使用相同的编码方案对数据进行解码,从而检测和纠正错误。
3.数据格式转换:编码器可以将输入数据从一种格式转化为另一种格式。
例如,视频编码器可以将模拟视频信号转化为数字信号,然后将其压缩编码成特定格式的数字视频信号,以便于存储和传输。
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编码器工作原理及作用-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII编码器工作原理及作用工作原理德国siko编码器由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。
由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。
编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料,玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高,金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级,塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、热稳定性、寿命均要差一些。
分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度、或直接称多少线,一般在每转分度5~10000线。
作用它是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器,这些脉冲能用来控制角位移,如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起,也可用于测量直线位移。
编码器产生电信号后由数控制置CNC、可编程逻辑控制器PLC、控制系统等来处理。
这些传感器主要应用在下列方面:机床、材料加工、电动机反馈系统以及测量和控制设备。
在ELTRA编码器中角位移的转换采用了光电扫描原理。
读数系统是基于径向分度盘的旋转,该分度由交替的透光窗口和不透光窗口构成的。
此系统全部用一个红外光源垂直照射,这样光就把盘子上的图像投射到接收器表面上,该接收器覆盖着一层光栅,称为准直仪,它具有和光盘相同的窗口。
接收器的工作是感受光盘转动所产生的光变化,然后将光变化转换成相应的电变化。
一般地,旋转编码器也能得到一个速度信号,这个信号要反馈给变频器,从而调节变频器的输出数据。
故障现象:1、旋转编码器坏(无输出)时,变频器不能正常工作,变得运行速度很慢,而且一会儿变频器保护,显示“PG断开”。
..联合动作才能起作用。
要使电信号上升到较高电平,并产生没有任何干扰的方波脉冲,这就必须用电子电路来处理。
编码器pg接线与参数矢量变频器与编码器pg之间的连接方式,必须与编码器pg的型号相对应。
一般而言,编码器pg型号分差动输出、集电极开路输出和推挽输出三种,其信号的传递方式必须考虑到变频器pg卡的接口,因此选择合适的pg卡型号或者设置合理.编码器一般分为增量型与绝对型,它们存着最大的区别:在增量编码器的情况下,位置是从零位标记开始计算的脉冲数量确定的,而绝对型编码器的位置是由输出代码的读数确定的。
在一圈里,每个位置的输出代码的读数是唯一的;因此,当电源断开时,绝对型编码器并不与实际的位置分离。
如果电源再次接通,那么位置读数仍是当前的,有效的;不像增量编码器那样,必须去寻找零位标记。
现在编码器的厂家生产的系列都很全,一般都是专用的,如电梯专用型编码器、机床专用编码器、伺服电机专用型编码器等,并且编码器都是智能型的,有各种并行接口可以与其它设备通讯。
编码器是把角位移或直线位移转换成电信号的一种装置。
前者成为码盘,后者称码尺.按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种.接触式采用电刷输出,一电刷接触导电区或绝缘区来表示代码的状态是“1”还是“0”;非接触式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,采用光敏元件时以透光区和不透光区来表示代码的状态是“1”还是“0”。
按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。
增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。
绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码,因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关,而与测量的中间过程无关。
旋转增量式编码器以转动时输出脉冲,通过计数设备来知道其位置,当编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆来记住位置。
这样,当停电后,编码器不能有任何的移动,当来电工作时,编码器输出脉冲过程中,也不能有干扰而丢失脉冲,不然,计数设备记忆的零点就会偏移,而且这种偏移的量是无从知道的,只有错误的生产结果出现后才能知道。
解决的方法是增加参考点,编码器每经过参考点,将参考位置修正进计数设备的记忆位置。
在参考点以前,是不能保证位置的准确性的。
为此,在工控中就有每次操作先找参考点,开机找零等方法。
这样的编码器是由码盘的机械位置决定的,它不受停电、干扰的影响。
绝对编码器由机械位置决定的每个位置的唯一性,它无需记忆,无需找参考点,而且不用一直计数,什么时候需要知道位置,什么时候就去读取它的位置。
这样,编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。
由于绝对编码器在定位方面明显地优于增量式编码器,已经越来越多地应用于工控定位中。
绝对型编码器因其高精度,输出位数较多,如仍用并行输出,其每一位输出信号必须确保连接很好,对于较复杂工况还要隔离,连接电缆芯数多,由此带来诸多不便和降低可靠性,因此,绝对编码器在多位数输出型,一般均选用串行输出或总线型输出,德国生产的绝对型编码器串行输出最常用的是SSI(同步串行输出)。
多圈绝对式编码器。
编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理,当中心码盘旋转时,通过齿轮传动另一组码盘(或多组齿轮,多组码盘),在单圈编码的基础上再增加圈数的编码,以扩大编码器的测量范围,这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器,它同样是由机械位置确定编码,每个位置编码唯一不重复,而无需记忆。
多圈编码器另一个优点是由于测量范围大,实际使用往往富裕较多,这样在安装时不必要费劲找零点,将某一中间位置作为起始点就可以了,而大大简化了安装调试难度。
多圈式绝对编码器在长度定位方面的优势明显,已经越来越多地应用于工控定位中。
编辑本段信号输出信号输出有正弦波(电流或电压),方波(TTL、HTL),集电极开路(PNP、NPN),推拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL也称推拉式、推挽式输出,编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。
信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机,PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分,开关频率有低有高。
如单相联接,用于单方向计数,单方向测速。
A.B两相联接,用于正反向计数、判断正反向和测速。
A、B、Z三相联接,用于带参考位修正的位置测量。
A、A-,B、B-,Z、Z-连接,由于带有对称负信号的连接,电流对于电缆贡献的电磁场为0,衰减最小,抗干扰最佳,可传输较远的距离。
对于TTL的带有对称负信号输出的编码器,信号传输距离可达150米。
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。
编辑本段编码器市场编码器在OEM市场的应用比例较高,主要应用于机床、电梯、伺服电机配套、纺织机械、包装机械、印刷机械、起重机械等行业。
2010年,中国OEM市场的高速增长拉动了编码器市场的迅猛增长,2010年中国编码器市场的市场规模达到13亿元,同比增长42.9%。
从行业来看,电梯、机床和伺服电机配套是编码器的重点应用领域,占整体应用市场53%的市场份额。
纺织机械、包装机械和印刷机械等领域目前市场份额较小,编码器一般不直接进入这三个行业,编码器生产企业的竞争主要集中在给这些机械行业提供伺服电机的电机生产厂环节。
起重机械目前市场份额也较小,仅占4%-5%。
在冶金和电子行业等项目型行业,编码器目前应用比例较低,仅占14%的市场份额。
此外,编码器在医疗机械、风电、汽车生产线、混合动力汽车、水利、轨道交通等领域也有一定应用,但应用比例较低。
2010年风电行业自动化产品需求增长达到了50%以上,而电梯、伺服电机、纺织机械以及机床等编码器的主要应用领域增长也比较明显,是拉动增长的主要来源。
从厂商来看,目前欧美品牌占据高端市场,占三分之一以上的市场份额,产品价格定位高端,在重工和风电等新能源领域具有优势;日韩品牌主要占据中端市场,也占三分之一以上的市场份额,产品价格定位中端,在电梯、机床、伺服电机等行业应用较为广泛;而大陆企业主要参与中低端市场的竞争,产品价格较低,以占市场近半销售量仅获得25%的大陆市场销售份额。
市场份额较高的企业包括Heidenhain、Tamagawa、Nemicon、Yuheng、Baumer、Rep、P+F、Danaher、Koyo、Omron等。
其中前三名企业市场份额占市场总额的将近50%,市场集中度较高,各企业主要针对的应用行业集中性较高、行业竞争较少。
主流厂商业绩增长幅度也有明显差距,增长幅度最大的为60%,增长幅度最小的低于10%。
编码器分为绝对值型和增量型。
目前绝对值编码器的价格大约是增量型编码器的4倍以上,国内市场上70%的应用是价格相对经济的增量型编码器,主要应用在如包装、纺织、电梯等行业中仅要求测量转速及对绝对位置测量要求不高的机器设备上。
而在高精度机械设备或钢铁、港口及起重等重工业行业,由于对测量的精度要求相对较高,更多情况会使用绝对值编码器。
在这些重工业行业应用中,由于工况比较恶劣,所以对编码器的抗冲击和振动等指标要求较高。
随着机械设备自动化程度的提高,编码器产品的应用领域也越来越广泛,客户已不再满足于编码器仅能将物理的旋转信号转换为电信号,还要求编码器集成度更高,产品更加耐用,并且希望能在绝对值编码器中出现更丰富的接口方式,使更多的设备实现智能化。
目前整个工业市场中生产安全及通信安全越来越被重视,国家层面也开始对产品的安全性能提出要求,编码器在安全标准方面也有相应规范,但由于国内编码器市场对产品技术要求相对较低,客户对中低端产品更为青睐。
编辑本段增量型编码器与绝对型编码器的区别编码器如以信号原理来分,有增量型编码器,绝对型编码器。
增量型编码器(旋转型)工作原理:由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。
由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。
编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料,玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高,金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级,塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、热稳定性、寿命均要差一些。