编码器的工作原理及作用

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编码器工作原理

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编码盘后被光敏元件接收。

光栅或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缺的设备之一。

编码器的工作原理作用

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

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。

编码器的基本原理及应用

编码器的基本原理及应用
增量式光电编码器的信号输出有集电极开路输出、电压输出、线驱动输出 和推挽式输出等多种信号处理。
智能通讯接口:PROFIBUS总线、CAN总线接口,可以直接接入总线网 络,通过通信的方式读出实际的计数值或测量值。
机械方面的安装:
编码器属于高精度一体化设备,所以编码器轴与用户端输出 轴之间需要采用弹性软连接,避免因用户轴的串动、跳动而 造成编码器轴系和码盘的损坏。
安装时严禁敲击和摔打碰撞,以免损坏轴系和码盘。 长期使用时,定期检查固定编码器的螺丝是否松动。
电气方面的安装:
接地线应尽量粗,一般应大于1.5mm2 编码器的输出线彼此不要搭接,以免损坏输出线路; 与编码器相连的电机等设备,应接地良好,不要有静电; 配线时应采用屏蔽电缆; 长距离传输时,应考虑信号衰减因素,选用具备输出阻抗低、
抗干扰能力强的型号; 避免在强电磁波环境中使用;
故障及维修:
编码器本身元器件出现故障,导致其不能产生和输 出正确的波形,维修或更换编码器;
编码器连接电缆故障,这种故障出现的几率高,是 优先考虑的因素。通常是电缆断路、短路或接触不 良,更换电缆或接头;
电缆屏蔽线未接或脱落,这样会引入干扰信号,使波形 不稳定,影响通讯的准确性,必须保证屏蔽线可靠的焊 接及接地;
特点:
不需要计数,在转轴的任意位置都可以读出一个固定的与位 置相对应的数字码,即直接读出角度坐标的绝对值。另外, 相对于增量式,绝对式编码器不存在累计误差,并且当断电 后位置信息也不会丢失。
一般情况下,从编码器的光电检测器件获取的信号电平较低,波形也不规 则,不能直接用于控制、信号处理和远距离传输,所以在编码器内还需要 对信号进行处理放大、整形等处理。经过处理的输出信号一般近似于正玄 波或矩形波,因为矩形波输出信号容易进行数字处理,所以在控制系统中 应用比较广泛。

编码器工作原理

编码器工作原理

编码器工作原理编码器是一种用于将输入信号转换成特定输出信号的设备。

它广泛应用于自动控制系统、通信系统、数码产品等领域。

本文将详细介绍编码器的工作原理和其常见的工作方式。

一、编码器的基本原理编码器的基本原理是将输入信号转换成特定的输出信号,以实现信息的编码和传输。

它通常由输入部份、编码部份和输出部份组成。

1. 输入部份:输入部份接收来自外部的输入信号,可以是电流、电压、光信号等。

输入信号的特点决定了编码器的适合范围和工作方式。

2. 编码部份:编码部份是编码器的核心部份,它将输入信号转换成特定的编码形式。

常见的编码方式有脉冲编码、格雷码、二进制编码等。

不同的编码方式适合于不同的应用场景。

3. 输出部份:输出部份将编码部份生成的编码信号转换成输出信号,可以是电流、电压、光信号等。

输出信号的特点决定了编码器的输出方式和使用方式。

二、编码器的工作方式编码器的工作方式主要分为绝对编码和增量编码两种。

1. 绝对编码:绝对编码器可以直接读取出物体的精确位置信息,不需要通过计数或者复位等操作。

它的工作原理是将每一个位置对应一个惟一的编码,通过读取编码信号来确定物体的位置。

绝对编码器通常具有高精度和高分辨率的特点,适合于对位置要求较高的应用。

2. 增量编码:增量编码器通过计数脉冲的方式来确定物体的位置。

它的工作原理是将物体的运动转换成脉冲信号,通过计数脉冲的数量和方向来确定物体的位置和运动状态。

增量编码器通常具有较低的成本和较简单的结构,适合于对位置要求不太严格的应用。

三、编码器的应用领域编码器广泛应用于各个领域,以下是一些常见的应用领域:1. 自动控制系统:编码器可以用于测量和控制机械设备的位置、速度和角度等参数,实现精确的运动控制。

2. 通信系统:编码器可以用于数字通信系统中的信号编码和解码,实现信息的传输和处理。

3. 数码产品:编码器可以用于数码相机、数码音乐播放器等产品中的位置和控制功能,提供更好的用户体验。

编码器工作原理

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。

编码器的工作原理

编码器的工作原理

编码器的工作原理编码器是一种数字电子器件,其工作原理是将输入信号转换为对应的数字编码输出。

它在通信系统、自动控制、数字电路和计算机系统等领域中得到广泛应用。

本文将介绍编码器的工作原理以及常见的编码器类型。

一、编码器的工作原理:1.信号采样:在编码器中,输入信号通常是模拟信号或数字信号。

在信号采样阶段,输入信号会被周期性地采样,将连续的信号转换为离散的信号。

采样的频率取决于实际应用的要求以及系统的采样率。

2.编码处理:在信号采样后,采样的信号需要被编码成数字形式的编码输出。

编码过程是将离散信号映射为二进制编码的过程。

编码器根据特定的编码规则将信号的不同状态映射为二进制编码。

常见的编码规则有格雷码、二进制编码等。

二、编码器的分类:编码器根据信号特性和应用领域的不同,可以分为多种类型。

常见的编码器有以下几种。

1.绝对值编码器:绝对值编码器将每个位置上的输入信号映射为唯一的编码输出。

常见的绝对值编码器有二进制编码器和格雷码编码器。

二进制编码器将每个位置上的输入信号映射为二进制数,例如4位二进制编码器可以表示0-15的数字。

格雷码编码器是一种独特的编码方式,相邻的任意两个编码仅有一个位数发生变化,以减少误差和问题。

2.相对值编码器:相对值编码器将信号的变化状态编码为相对于前一状态的变量。

常见的相对值编码器有增量式编码器和霍尔效应编码器。

增量式编码器将每个位置上的输入信号与上一状态进行比较,以计算输出信号的变化量。

霍尔效应编码器通过利用霍尔传感器感测磁场的变化来实现编码。

三、编码器的应用:1.通信系统:在通信系统中,编码器用于将模拟信号转换为数字信号,以便传输和处理。

例如,音频编码器用于将声音信号编码为数字信号,以便在数字音频播放器和计算机上播放。

2.自动控制系统:在自动控制系统中,编码器用于检测和测量旋转的位置和速度。

例如,在机械系统中,旋转编码器用于测量电机的角度和速度,并将其转换为数字信号,以便控制系统对电机进行精确控制。

编码器工作原理

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

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”。

编码器的基本原理及应用

编码器的基本原理及应用

编码器的基本原理及应用编码器是一种数字电路或系统,用于将输入信号转换成对应的编码输出。

它的基本原理是根据输入信号的特征进行识别和转换,以达到信息传输、数据存储和信号处理等多种应用。

编码器有很多种类,其中常见的有优先编码器、旋转编码器、格雷码编码器等。

1.优先编码器:优先编码器是一种将N个输入信号转换成M位编码输出的电路,其中M可以小于等于N。

当多个输入信号同时为高电平时,优先编码器会自动优先选择最高位的输入进行编码,并生成对应的M位二进制编码输出。

优先编码器常用于独占资源的多路选择器、状态转换器等应用场景。

2.旋转编码器:旋转编码器是一种将旋钮或编码盘的位置转换成数字编码输出的设备,常用于测量旋转位置和采集用户输入。

旋转编码器通常由一个固定的中心轴和一个旋转的编码盘组成,编码盘上有一定数量的凸起或凹槽形成的编码环。

旋转编码器通过监听编码环的状态变化来识别旋转方向和步长,然后将旋转信息转换成相应的数字输出。

3.格雷码编码器:格雷码编码器是一种将二进制数字转换成格雷码输出的电路,其中格雷码是一种相邻数字变化只有一位的码制。

在格雷码编码器中,输入二进制数字通过特定的编码逻辑电路转换成相应的格雷码输出。

格雷码编码器常用于数字转换器、通信系统和旋转编码器等应用。

编码器的应用非常广泛,其中一些常见的应用包括:1.数字通信系统:在数字通信系统中,编码器用于将声音、视频或其他类型的信号转换成数字编码进行传输。

编码器能够使信号压缩、增强容错能力和提高传输速率。

2.数据存储系统:在数据存储系统中,编码器用于将数据转换成数字编码进行存储。

编码器能够使数据压缩、提高存储密度和保障数据的完整性。

3.传感器信号处理:在传感器信号处理中,编码器用于将传感器输出的模拟信号转换成数字编码进行处理和分析。

编码器能够使传感器信号数字化、提高精度和减少干扰。

4.数字电路设计:在数字电路设计中,编码器用于实现多路选择器、状态转换器和逻辑门等复杂电路。

编码器的工作原理及分类

编码器的工作原理及分类

编码器的工作原理及分类编码器是一种电子设备或电路,用于将模拟信号转换为数字信号。

编码器的工作原理是通过将连续的模拟信号转换为离散的数字信号,以便于传输、处理和存储。

编码器通常由两个主要组件组成:采样器和量化器。

采样器负责以一定的频率采样输入模拟信号,将其转换为离散的样本。

量化器则将采样后的样本进行量化,将其映射为一系列离散的数字值。

具体而言,编码器的工作原理如下:1.采样:编码器通过将输入模拟信号按照一定的频率进行采样,将其转换为一系列离散的样本。

采样频率决定了样本的数量和质量,通常采样频率越高,样本的精度越高,但也会增加系统的复杂性和数据的处理量。

2.量化:采样后的样本是连续变化的模拟信号,需要通过量化将其转换为离散的数字信号。

量化器将样本映射为一系列离散的数字值,通常使用一个固定的二进制或多进制编码方案,如二进制码、格雷码等。

量化过程中,样本与最接近的离散数值匹配,即将样本所属的区间表示为该离散数值。

3.编码:量化后的离散信号通过编码器进行编码,转换为数字信号。

编码器使用一种特定的编码方案,将离散信号映射为二进制码或其他数字表示形式,常见的编码方式有直接二进制编码(BCD)、格雷码、ASCII 码等。

编码后的数字信号可以直接传输、存储和处理。

编码器根据输入信号和编码方式的不同,可分为多种不同类型,常见的编码器类型有以下几种:1.广义编码器:广义编码器是最常见的编码器类型,可将任何类型的输入信号转换为数字信号,如模数转换器(ADC)和音频编码器等。

广义编码器可根据输入信号的特点选择合适的编码方式,用于不同应用领域。

2.旋转编码器:旋转编码器是一种用于测量旋转运动的编码器,通常用于输入设备如鼠标、旋钮等的位置检测。

旋转编码器通过检测旋钮的旋转位置和方向,将其转换为数字信号输出。

3.光学编码器:光学编码器是利用光学原理测量位置的编码器,常用于测量线性或旋转运动的位置。

光学编码器通过红外线或激光光束与光栅结构进行交互,将光栅的运动转换为数字信号输出。

编码器工作原理

编码器工作原理

编码器工作原理编码器是一种常见的电子设备,用于将输入的模拟或数字信号转换为特定的编码形式。

它在许多领域中被广泛应用,例如通信系统、计算机网络、自动化控制系统等。

本文将详细介绍编码器的工作原理及其应用。

一、编码器的基本原理编码器的基本原理是将输入信号转换为特定的编码形式。

它通常由两个主要部分组成:输入接口和编码逻辑。

1. 输入接口:输入接口用于接收输入信号,可以是模拟信号或数字信号。

模拟信号通常由传感器或电路产生,而数字信号可以来自计算机或其他数字设备。

2. 编码逻辑:编码逻辑是编码器的核心部分,它将输入信号转换为特定的编码形式。

编码逻辑可以采用不同的编码方式,常见的编码方式包括二进制编码、格雷码、BCD码等。

二、常见的编码器类型及其工作原理1. 二进制编码器:二进制编码器将输入信号转换为二进制编码形式。

它通常由多个开关或传感器组成,每个开关或传感器对应一个二进制位。

当开关或传感器处于打开状态时,对应的二进制位为1;当开关或传感器处于关闭状态时,对应的二进制位为0。

2. 格雷码编码器:格雷码编码器将输入信号转换为格雷码编码形式。

格雷码是一种特殊的二进制编码,相邻的两个码字之间只有一个位数发生改变。

格雷码编码器的工作原理是通过逻辑电路将输入信号转换为格雷码。

3. BCD编码器:BCD编码器将输入信号转换为BCD码(二进制编码的十进制表示形式)。

BCD编码器通常由四个二进制编码器组成,每个编码器对应一个十进制位。

它的工作原理是将输入信号转换为相应的二进制编码,然后将二进制编码转换为BCD码。

三、编码器的应用领域编码器在许多领域中都有广泛的应用,下面列举几个常见的应用领域:1. 通信系统:编码器在通信系统中用于将模拟信号或数字信号转换为特定的编码形式,以便在传输过程中提高信号的可靠性和传输效率。

2. 计算机网络:编码器在计算机网络中用于将数字信号转换为特定的编码形式,以便在网络传输中提高数据的可靠性和传输速率。

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。

编码器的工作原理介绍

编码器的工作原理介绍

编码器的工作原理介绍编码器是一种将模拟信号转换为数字信号的设备或系统。

在数字通信系统中,信息常以模拟形式存在,而数字信号更适合在长距离传输中使用。

因此,编码器的作用就是将模拟信号转换为数字信号,使之能够更加高效地传输和处理。

1.采样:编码器首先对模拟信号进行采样。

采样的目的是将模拟信号在时间上进行离散化,即将连续信号转化为以一定时间间隔为单位的离散信号。

常见的采样方法有脉冲采样和平均采样。

2.量化:采样之后,编码器开始对采样后的信号进行量化处理。

量化是指将连续的模拟信号离散化为有限个不同幅度级别的数字值。

通常使用的量化方法是均匀量化,即将信号的幅度区间划分为若干相等的量化级别,然后将采样值四舍五入到最近的量化级别上。

3.编码:量化之后,编码器将离散化的信号转换为二进制形式的数字信号。

常见的编码方法有脉冲编码调制(PCM)、脉冲码调制(PCM)、光纤编码等。

编码的目的是将量化后的信号转换为数字信号,以便进行数字信号的传输、储存和处理。

4.传输:一旦完成编码,数字信号就可以通过传输媒介(如电缆、光纤等)传输到接收端。

在传输过程中,数字信号往往会受到噪声和失真的影响,因此需要使用一些调制和解调技术来增强信号的鲁棒性。

5.解码:接收端的解码器对传输过来的数字信号进行解码,将其转换回模拟形式的信号。

解码的过程与编码相反,包括解调、译码和重建。

解调是将数字信号恢复成模拟信号的过程,译码则是将数字信号转换成相应的模拟幅度值,重建是通过插值等方法使得模拟信号更接近原始信号。

总之,编码器主要通过采样、量化、编码等步骤将模拟信号转换为数字信号,并对其进行传输和解码,使之能够更加高效地传输、储存和处理。

编码器的工作原理是数字通信系统中至关重要的一环,其技术的发展对于现代通信领域的进步起到了重要的推动作用。

编码器工作原理

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换为数字信号的设备。

它在许多领域中被广泛应用,例如机器人技术、自动化控制系统和数码设备等。

本文将详细介绍编码器的工作原理。

一、编码器的基本原理编码器可以将机械运动转换为数字信号,以便于计算机或者其他设备进行处理。

它通常由两个主要部份组成:光学传感器和编码盘。

1. 光学传感器:光学传感器是编码器的核心部件之一。

它通常由发光二极管(LED)和光电二极管(光敏二极管或者光电二极管)组成。

LED发出光线,光线照射到编码盘上的光栅或者刻线上,然后被光电二极管接收。

光电二极管将接收到的光信号转换为电信号,并发送给计算机或者其他设备进行处理。

2. 编码盘:编码盘是光学传感器的配套部件。

它通常由透明的圆盘或者条状物组成,上面刻有光栅或者刻线。

光栅通常由黑色和白色的条纹组成,黑白相间。

当光线照射到光栅上时,光电二极管会根据光线的强弱变化产生不同的电信号。

二、编码器的工作模式编码器的工作模式可以分为两种:增量式编码器和绝对式编码器。

1. 增量式编码器:增量式编码器通过计算脉冲数来确定物体的位置和运动方向。

它通常有两个输出信号通道:A相和B相。

当物体运动时,光电二极管接收到的光信号会产生脉冲,每一个脉冲对应一个位置变化。

A相和B相之间存在90度的相位差,可以通过检测A相和B相的电平变化来确定运动方向。

此外,增量式编码器还可以通过一个Z相信号来确定物体的起始位置。

2. 绝对式编码器:绝对式编码器可以直接确定物体的位置,无需计算脉冲数。

它通常有多个输出信号通道,每一个通道对应一个特定的位置。

这些位置通道上的光栅或者刻线编码不同,通过检测不同的编码组合来确定物体的位置。

绝对式编码器的优点是可以直接读取物体的位置,无需进行计数操作。

三、编码器的应用领域编码器在许多领域中都有广泛的应用,下面是一些常见的应用领域:1. 机器人技术:编码器被广泛应用于机器人技术中,用于测量机器人的关节角度和位置,以实现精确的运动控制。

编码器工作原理

编码器工作原理

编码器工作原理编码器是一种用于将物理量转换为数字信号的设备。

它在许多领域中都有广泛的应用,如自动化控制系统、通信系统、机器人技术等。

编码器的工作原理是通过测量和转换物理量的变化来生成数字信号。

一、编码器的基本原理编码器可以测量和转换各种物理量,如位置、速度、角度等。

它通常由两部份组成:传感器和信号处理器。

1. 传感器:传感器是编码器的核心部件,用于测量物理量的变化。

常见的编码器传感器有光电传感器、磁传感器和电容传感器等。

传感器将物理量的变化转换为电信号,并将其传送给信号处理器。

2. 信号处理器:信号处理器接收传感器传来的电信号,并将其转换为数字信号。

它通常由模数转换器(ADC)和微处理器组成。

ADC将摹拟信号转换为数字信号,微处理器对数字信号进行处理和分析。

二、编码器的工作过程编码器的工作过程可以分为以下几个步骤:1. 传感器测量:传感器测量物理量的变化,并将其转换为电信号。

例如,光电传感器可以通过测量光强的变化来测量位置的变化。

2. 信号转换:传感器将测量到的电信号传送给信号处理器。

信号处理器接收到电信号后,将其转换为数字信号。

这个过程通常通过模数转换器(ADC)来实现。

3. 数字信号处理:信号处理器对数字信号进行处理和分析。

它可以对信号进行滤波、放大、计数等操作,以获取更准确的测量结果。

4. 数据输出:信号处理器将处理后的数据输出给用户或者其他设备。

数据可以以数字形式输出,也可以通过通信接口传输给其他设备。

三、编码器的应用编码器在许多领域中都有广泛的应用,以下是一些常见的应用领域:1. 自动化控制系统:编码器被广泛应用于自动化控制系统中,用于测量和控制物体的位置、速度、角度等。

例如,在机械臂控制系统中,编码器可以用于测量机械臂的关节角度,从而实现精确的位置控制。

2. 通信系统:编码器可以用于通信系统中的数据传输和接收。

例如,在数字通信系统中,编码器将摹拟信号转换为数字信号,以便进行高效的数据传输。

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。

旋转编码器的工作原理对于工业控制中的定位问题,一般采用接近开关、光电开关等装置。

随着工控的不断发展,出现了旋转编码器,其特点是:1、信息化:除了定位,控制室还可知道其具体位置;2、柔性化:定位可以在控制室柔性调整;3、安装方便和安全、使用寿命长。

一个旋转编码器,可以测量从几个微米到几十几百米的距离。

多个工位,只要选用一个旋转编码器,就可以避免使用多各接近开关、光电开关,解决现场机械安装麻烦,容易被撞坏和遭高温、水气困扰等问题。

由于是光电码盘,无机械损耗,只要安装位置准确,其使用寿命往往很长。

4、多功能化:除了定位,还可以远传当前位置,换算运动速度,对于变频器,步进电机等的应用尤为重要。

5、经济化:对于多个控制工位,只需一个旋转编码器,安装、维护、损耗成本降低,使用寿命增长。

鉴于以上优点,旋转编码器已经越来越广泛地被应用于各种工控场合。

编码器(encoder)是将物理信号编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号的一种设备。

应用于速度控制或位置控制系统的检测元件。

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。

旋转编码器是用来测量转速的装置。

它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。

单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲,而双路输出的旋转编码器输出两组相位差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。

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。

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。

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。

1、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”。

2、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。

比如,打印机扫描仪的定位就是用的增量式编码器原理,每次开机,我们都能听到噼哩啪啦的一阵响,它在找参考零点,然后才工作。

这样的方法对有些工控项目比较麻烦,甚至不允许开机找零(开机后就要知道准确位置),于是就有了绝对编码器的出现。

绝对型旋转光电编码器,因其每一个位置绝对唯一、抗干扰、无需掉电记忆,已经越来越广泛地应用于各种工业系统中的角度、长度测量和定位控制。

绝对编码器光码盘上有许多道刻线,每道刻线依次以2线、4线、8线、16线。

编排,这样,在编码器的每一个位置,通过读取每道刻线的通、暗,获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码(格雷码),这就称为n位绝对编码器。

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)。

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