编码器的工作原理介绍

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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将输入信号转换成特定编码形式的设备或算法。

它的工作原理可以分为硬件编码器和软件编码器两种类型。

硬件编码器是一种使用专用电路或芯片将输入信号转换成数字或模拟编码形式的设备。

它的工作原理可以简化为以下几个步骤:1.采样:编码器对输入信号进行采样,以便在离散时间点上获取输入信号的瞬时值。

采样频率决定了编码器的精度和响应时间。

2.量化:采样后的信号被量化,将模拟信号转换为数字信号。

量化可以通过将模拟信号映射到一个离散的数值集合来实现。

通过控制量化级数,可以平衡编码精度和数据量。

3.编码:量化后的信号被编码成特定的编码形式。

常见的编码形式包括脉冲编码调制(PCM)和脉冲编码调制(PCM)等。

编码器根据采样值的数值和顺序生成一个二进制编码序列。

4.解码:编码后的信号可以被传输或存储。

在接收端,解码器对接收到的编码信号进行解码,重新获得原始的输入信号。

软件编码器是一种通过算法将输入信号转换成编码形式的设备。

它的工作原理可以概括为以下几个步骤:1.采样:输入信号通过模数转换器(ADC)或其他方式进行采样,以便在离散时间点上获取信号的瞬时值。

采样频率决定了编码器的精度和响应时间。

2.数字信号处理:采样后的信号会经过一系列数字信号处理算法进行处理。

这些算法可以用于滤波、降噪、增益控制等。

数字信号处理可以提高编码器的性能和可靠性。

3.编码:处理后的信号被编码成特定的编码形式。

编码算法可以根据信号的统计特性和编码目的来选择。

常见的编码算法包括哈夫曼编码、熵编码等。

4.解码:编码后的信号可以被传输或存储。

在接收端,解码器通过反向算法对接收到的编码信号进行解码,重新获得原始的输入信号。

无论是硬件编码器还是软件编码器,它们都可以应用于各种领域。

例如,音频编码器常用于语音通信和音乐压缩,视频编码器常用于视频传输和存储,图像编码器常用于图像压缩和传输等。

编码器可以通过优化编码算法和增加处理能力来提高编码精度、压缩率和实时性,以满足不同应用的要求。

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机械运动转换为数字信号的装置,广泛应用于各种自动化系统中。

它可以精确地测量物体的位置、速度和方向,从而实现精准控制和监测。

本文将介绍编码器的工作原理,以帮助读者更好地理解其在自动化系统中的作用。

一、光电编码器1.1 光电编码器的结构:光电编码器由光源、光栅、接收器和信号处理电路组成。

光源发出光束,经过光栅反射或透过后,被接收器接收并转换成电信号,信号处理电路将电信号转换成数字信号。

1.2 光电编码器的工作原理:当物体运动时,光栅会随之移动,使得光束的强度发生变化。

接收器接收到的光信号也会随之变化,通过信号处理电路将这些变化转换成数字信号,从而确定物体的位置和速度。

1.3 光电编码器的应用:光电编码器广泛应用于数控机床、机器人、印刷设备等自动化系统中,用于实现位置控制、速度控制和角度测量等功能。

二、磁编码器2.1 磁编码器的结构:磁编码器由磁性标记、磁传感器和信号处理电路组成。

磁性标记可以是永磁体或磁性条,磁传感器用于检测磁场的变化,信号处理电路将检测到的信号转换成数字信号。

2.2 磁编码器的工作原理:当物体运动时,磁性标记会随之移动,磁传感器检测到磁场的变化,并将其转换成电信号。

信号处理电路将电信号转换成数字信号,确定物体的位置和速度。

2.3 磁编码器的应用:磁编码器适用于高温、高速、腐蚀性环境下的自动化系统,如汽车发动机、风力发电机等,用于实现位置控制和速度控制。

三、绝对值编码器3.1 绝对值编码器的结构:绝对值编码器由多个独立的编码单元组成,每个编码单元对应一个位置码。

通过读取每个位置码的状态,可以确定物体的绝对位置。

3.2 绝对值编码器的工作原理:每个编码单元都有一个唯一的位置码,当物体运动时,读取每个位置码的状态,可以确定物体的绝对位置,无需重新归零。

3.3 绝对值编码器的应用:绝对值编码器广泛应用于需要高精度位置控制和无需重新归零的自动化系统中,如医疗设备、航空航天设备等。

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,它可以将输入的信息转换为特定的编码形式,以便于传输、存储或处理。

编码器的工作原理涉及到信号处理、数字电路和通信原理等多个领域,下面我们将详细介绍编码器的工作原理。

首先,编码器的工作原理基于信号处理技术。

当输入信号进入编码器时,编码器会对信号进行采样、量化和编码处理。

采样是指将连续的模拟信号转换为离散的数字信号,量化是指将信号幅度转换为特定的数字值,而编码则是指将数字值转换为特定的编码形式,例如二进制形式。

通过这些处理,编码器可以将模拟信号转换为数字信号,以便于后续的处理和传输。

其次,编码器的工作原理还涉及到数字电路技术。

在编码器内部,通常会采用数字电路来实现信号的处理和编码。

数字电路可以实现信号的数字化处理和编码转换,同时还可以实现对信号的逻辑运算和控制。

通过数字电路的设计和实现,编码器可以高效地完成信号的处理和编码工作。

此外,编码器的工作原理还与通信原理密切相关。

在数字通信系统中,编码器通常用于将数字信号转换为特定的调制信号,以便于在信道上传输。

编码器可以根据不同的调制方式,将数字信号转换为相应的调制信号,例如频移键控调制(FSK)、相移键控调制(PSK)和正交幅度调制(QAM)等。

通过这些调制方式,编码器可以实现数字信号在信道上传输的可靠性和高效性。

总的来说,编码器的工作原理涉及到信号处理、数字电路和通信原理等多个方面。

通过对输入信号的采样、量化和编码处理,结合数字电路的设计和实现,以及通信原理的应用,编码器可以实现对信号的高效处理、编码和传输。

这些原理的应用使得编码器成为了现代通信和信息处理领域中不可或缺的重要设备,为数字化时代的发展提供了重要支持。

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。

《编码器的原理》课件

《编码器的原理》课件
机器人
用于机器人的精确控制和定位。
自动化生产线
用于自动化生产线的精确控制和定位。
编码器的选型与使
04

编码器的选型原则
01
根据应用需求选择
根据具体的应用需求,如速度、 精度、环境条件等,选择适合的 编码器类型和规格。
02
考虑接口兼容性
03
成本效益分析
确保所选编码器与控制系统或设 备的接口相兼容,便于连接和数 据传输。
位置检测
02
在自动化生产线和机器人中,增量式编码器用于检测位置和角
度。
运动控制
03
在数控机床、印刷机械等设备中,增量式编码器用于实现精确
的运动控制。
绝对值编码器
03
绝对值编码器的结构
码盘
绝对值编码器的主要组成部分,通常为圆盘状,上面刻有二进制 码道。
光电检测元件
码盘上刻有码道,通过光电转换原理,将码盘上的二进制码转换为 电信号。
高精度是编码器技术的重 要发展方向之一。未来, 编码器将采用更先进的技 术和材料,提高测量精度 和分辨率,以满足高精度 测量的需求。
可靠性是编码器技术的重 要指标之一。未来,编码 器将采用更可靠的设计和 材料,提高设备的稳定性 和可靠性,减少故障率, 提高设备的可用性和寿命 。
易用性是编码器技术的另 一个重要发展方向之一。 未来,编码器将更加易于 安装、调试和使用,降低 使用难度和成本,提高设 备的可维护性和可操作性 。
高精度化
未来编码器将更加高精度化,采用更先进的技术和材料, 提高测量精度和分辨率,满足高精度测量的需求。
THANKS.
05
编码器技术的创 新发展
编码器技术的智 能化
编码器技术的高 精度

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。

编码器的工作原理介绍

编码器的工作原理介绍

送。至此光电装置工作过程结束。根据光检测电装置的工作过程,只要现场测定送引锭过程中各个光电
信号发生的时间,结合送引锭过程与光电信号的关系,利用PLC应用程序中的相关数据,编制符合要求的
PLC程序,将PLC程序输出信号输入至PLC的输入模块,替代原光电信号的输入信号。其程序框图如图6所
示。
2.因光电检测装置安装在生产现场,受生产现场环境因素影响导致光电检测装置不能可靠的工作。如安
装部位温度高、湿度大,导致光电检测装置内部的电子元件特性改变或损坏。例如在连铸机送引锭跟踪
系统,由于光电检测装置安装的位置靠近铸坯,环境温度高而导致光电检测装置误发出信号或损坏,而
引发生产或人身事故。
据受光照与否转换出相应的电平信号,形成二进制数。这种编码器的特点是不要计数器,在转轴的任意
位置都可读出一个固定的与位置相对应的数字码。显然,码道越多,分辨率就越高,对于一个具有 N位
二进制分辨率的编码器,其码盘必须有N条码道。目前国内已有16位的绝对编码器产品。
绝对式编码器是利用自然二进制或循环二进制(葛莱码)方式进行光电转换的。绝对式编码器与增量式
当光电编码器顺时针旋转时,通道A输出波形超前通道B输出波形90°,D触发器输出Q(波形W1)为高电
平,Q(波形W2)为低电平,上面与非门打开,计数脉冲通过(波形W3),送至双向计数器74LS193的加
脉冲输入端CU,进行加法计数;此时,下面与非门关闭,其输出为高电平(波形W4)。当光电编码器逆
的第2、7引脚)保持前两个时钟期的输入 状态,若两者相同,则表示时钟间隔中无变化;否则,可以根
据两者关系判断出它的变化方 向,从而产生‘正向’或‘反向’输出脉冲。当某道由于振动在‘高’、

磁电编码器工作原理

磁电编码器工作原理

磁电编码器工作原理
磁电编码器是一种常用于位置和角度测量的设备。

它基于磁场和电信号的相互作用原理工作。

磁电编码器通常由磁传感器和解码电路组成。

磁传感器用于检测磁场的变化,而解码电路则将这些变化转化为相应的电信号。

具体工作原理如下:
1. 磁场感应:磁电编码器中的磁传感器根据磁场的变化来感应外界的运动。

通常,一个固定的磁场源被放置在编码器的一侧,而移动的磁场载体则被放置在另一侧。

当载体发生运动时,它会引起磁场的变化。

2. 磁场变化检测:磁传感器通过测量磁场的变化来确定运动的位置或角度。

传感器中的磁敏感元件(如霍尔元件)会对磁场变化做出响应,产生相应的电信号。

3. 电信号解码:解码电路会接收磁传感器生成的电信号,并将其转化为数字信号或模拟输出。

解码电路根据磁场的变化频率和幅度来解析信号,进而确定位置或角度的数值。

磁电编码器的工作原理基于磁场和电信号的相互作用。

通过精确控制磁场的变化和使用高灵敏度的磁传感器,可以实现对位置和角度进行准确测量的目的。

这使得磁电编码器广泛应用于机械系统、自动化控制和机器人等领域。

编码器的工作原理及接线

编码器的工作原理及接线

编码器的工作原理及接线编码器是一种用于将输入信号转换为特定输出信号的装置,它在各种电子设备中都有着重要的应用。

本文将介绍编码器的工作原理以及接线方法,希望能为大家对编码器有更深入的了解。

首先,我们来了解一下编码器的工作原理。

编码器通常由输入端和输出端组成,通过输入端接收输入信号,并将其转换为特定的输出信号。

在数字系统中,编码器通常用于将数字信号转换为特定的编码形式,以便于传输和处理。

而在模拟系统中,编码器则可以将模拟信号转换为数字信号或其他形式的编码信号。

在数字系统中,常见的编码器有二进制编码器、格雷编码器等。

二进制编码器将输入的数字信号转换为二进制形式,而格雷编码器则是一种特殊的二进制编码器,它的输出信号在相邻编码之间只有一个位的差异,这样可以有效地减少误码率。

在模拟系统中,编码器通常用于将模拟信号转换为数字信号。

这种编码器可以通过取样和量化的方式,将连续的模拟信号转换为离散的数字信号,以便于数字系统的处理和传输。

常见的模拟到数字编码器有脉冲编码调制(PCM)编码器、δ-Σ调制编码器等。

接下来,我们将介绍编码器的接线方法。

在实际应用中,编码器通常需要与其他设备进行连接,以实现信号的输入和输出。

接线时需要注意以下几点:首先,要确定编码器的输入端和输出端。

通常情况下,编码器的输入端和输出端会在外部接口上标有相应的标识,用户可以根据标识来确定接线的方式。

其次,要选择合适的连接线。

在接线时,需要选择合适的连接线,以确保信号的传输质量。

通常情况下,可以选择屏蔽线或者双绞线等,以减少外部干扰对信号的影响。

最后,要注意接线的顺序和方式。

在接线时,需要按照编码器的说明书或者技术规范来进行接线,以确保接线的正确性和稳定性。

同时,还需要注意接线的方式,可以选择焊接、插拔或者螺丝固定等方式。

总的来说,编码器是一种用于将输入信号转换为特定输出信号的装置,它在数字系统和模拟系统中都有着重要的应用。

在接线时,需要注意选择合适的连接线和接线方式,以确保信号的传输质量和稳定性。

编码器的原理和通信协议

编码器的原理和通信协议

编码器的原理和通信协议近年来,随着工业自动化程度的不断提高,编码器已经成为了工业自动化领域中必不可少的设备。

通过不同的编码方式,编码器可以实现对物体运动的精准测量,并将测量结果转化为数字信号,以便于处理和控制。

本文就来介绍一下编码器的原理和通信协议。

一、编码器的原理1. 光电编码器的原理光电编码器是一种测量角度、旋转方向和线性位置的传感器,其原理就是利用编码盘和光电传感器以及相应的电路将物体的位置信息转换成数字信号。

光电编码器主要由编码盘、光源、光电传感器、电源和信号输出模块等组成。

其中,编码盘通常是一个环形的光学码盘,它由一些黑白相间的模块组成,这些模块会反射出光源发出的光线来,然后再由光电传感器检测到这些光线的变化。

2. 磁性编码器的原理磁性编码器是一种利用外部磁场的变化来测量位置信息的传感器,其原理与光电编码器类似,都是将位置信息转换成数字信号,不同的是磁性编码器使用的是磁性编码盘。

磁性编码盘的外部环境会产生磁场的变化,这些变化会引起磁编码盘上的磁极位置发生改变,通过使用磁传感器来检测磁编码盘上的磁极位置,就可以得到物体的位置信息。

二、编码器的通信协议通信协议是编码器和其他电子设备之间进行通信所必须的一些规则和约定。

其中最常用的通信协议是SSI协议和RS485协议。

1. SSI协议SSI协议是一种串行同步协议,它将位置信息转换成数字信号并且通过串行方式进行传输。

在SSI协议中,编码器通过同步时钟的方式来进行通信,每次传输的数据包括一个同步字节、一个命令字节、一个校验字节和一个或多个数据字节。

SSI协议具有传输速度快、稳定性高和传输距离远的优点,但是其缺点是对于电磁干扰比较敏感。

2. RS485协议RS485协议是一种差分同步通信协议,它使用两根传输线进行数据传输,其中一根传输线为数据发送线,另一根传输线为数据接受线。

RS485协议具有传输距离远、电磁抗干扰能力强的优点,但是其传输速度相对较慢。

stm32编码器工作原理

stm32编码器工作原理

stm32编码器工作原理
编码器是一种用于测量和控制旋转运动的设备。

它通过将旋转运动转换为电信号来实现。

STM32编码器工作原理如下:
1. 工作原理:编码器通常由两部分组成:光电开关和编码盘。

光电开关发出的光束在编码盘上形成一系列突起和凹槽。

当编码盘旋转时,光电开关将检测到光束的变化,从而产生相应的电信号。

2. 脉冲信号:编码器输出的电信号通常是一个周期性变化的脉冲信号。

脉冲信号的频率与旋转速度成正比,因此可以用来测量和计算旋转角度和速度。

3. 编码方式:编码器的主要工作方式有两种:增量式编码器和绝对式编码器。

- 增量式编码器:通过计算脉冲的数量和方向来测量旋转角度。

计数器接收到脉冲信号后,可以根据脉冲的增加或减少来确定旋转方向。

但是,增量式编码器无法确定起始位置。

- 绝对式编码器:具有固定的起始位置,可以直接输出旋转
角度的绝对值。

它通常采用多位二进制编码,每个角度位置都有唯一对应的编码。

绝对式编码器可以通过特定的解码方法来获取角度信息。

4. STM32编码器接口:STM32微控制器通常具有编码器接口
模块,用于接收和处理编码器的脉冲信号。

可以通过编程配置引脚和计数器等相关参数,以便正确地读取和使用编码器数据。

5. 应用领域:编码器广泛应用于机器人、数控机床、摄像机云台、电动汽车等需要测量和控制旋转运动的领域。

请注意,以上内容仅为编码器工作原理的简要描述,具体实现和应用可能会有所差异。

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。

编码器的工作原理及接线

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常用的工业自动化设备,它可以将机械运动转换成电信号,用于测量和控制系统中。

编码器的工作原理及接线是使用编码器的基础知识,下面我们将详细介绍编码器的工作原理及接线方法。

编码器的工作原理。

编码器通常由光电传感器和编码盘组成。

编码盘上有许多等距分布的光栅线或光栅片,当编码盘随机携带时,光电传感器会检测到光栅线或光栅片的变化,从而产生相应的电信号。

这些电信号经过处理后可以得到编码器所测量的位置、速度等信息。

编码器的接线。

编码器的接线通常包括电源接线、信号输出接线和接地线。

在接线时,需要注意以下几点:1. 电源接线,编码器通常需要外部供电,因此需要将电源正负极连接到编码器的电源接口上,确保电源供应的稳定和可靠。

2. 信号输出接线,编码器的信号输出通常有A、B、Z相三路信号,分别对应编码盘上的光栅线或光栅片。

接线时需要将A、B、Z 相的信号线连接到控制系统中,以便实时传输位置、速度等信息。

3. 接地线,为了减小干扰和保证信号的稳定性,编码器的外壳通常需要接地处理,可以将编码器的接地线连接到设备的接地端。

需要注意的是,在接线时要确保接线正确,避免短路或接反,同时还要注意电源的电压和电流参数,以免损坏编码器。

总结。

编码器是工业自动化领域中常用的测量和控制设备,它通过光电传感器和编码盘的工作原理,可以实时测量机械运动的位置、速度等信息。

在接线时,需要注意电源接线、信号输出接线和接地线的连接,确保接线正确并且稳定可靠。

通过本文的介绍,相信大家对编码器的工作原理及接线方法有了更深入的了解,这对于工业自动化领域的从业人员来说是非常重要的基础知识。

希望本文能够对大家有所帮助,谢谢阅读!。

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,用于将物理量转化为数字信号或者编码信号。

它广泛应用于各种领域,如自动化控制、通信、测量等。

本文将详细介绍编码器的工作原理及其常见类型。

一、工作原理编码器的工作原理基于信号的脉冲计数。

它通过感知或者测量物理量的变化,并将其转化为脉冲信号输出。

这些脉冲信号可以用来测量位置、速度、角度等物理量。

编码器通常由两个主要部份组成:传感器和信号处理器。

1. 传感器:传感器是编码器的核心部份,它负责感知或者测量物理量的变化。

常见的编码器传感器包括光电传感器、磁传感器和电容传感器等。

这些传感器可以根据不同的工作原理将物理量转化为电信号。

以光电传感器为例,它通常由发光二极管和光敏元件组成。

发光二极管发出光束,光敏元件接收到反射回来的光信号。

当物体经过光束时,光敏元件会感受到光的变化并产生电信号。

通过测量光敏元件接收到的光信号的变化,可以确定物体的位置或者运动状态。

2. 信号处理器:信号处理器负责接收传感器输出的电信号,并将其转化为数字信号或者编码信号。

常见的信号处理器包括计数器、微处理器和专用编码器芯片等。

计数器是一种简单的信号处理器,它通过计算脉冲信号的数量来测量物理量的变化。

计数器可以直接将脉冲信号转化为数字信号输出,用于测量位置或者运动的绝对值。

微处理器是一种更复杂的信号处理器,它可以对传感器输出的信号进行进一步处理和解码。

微处理器可以通过编程来实现不同的功能,如测量位置、速度、方向等。

专用编码器芯片是一种集成为了多种功能的信号处理器。

它可以实现高精度的测量和编码功能,并提供多种接口和通信协议。

二、常见类型根据编码器的工作原理和输出信号类型,可以将编码器分为以下几种常见类型:1. 绝对编码器:绝对编码器可以直接测量物体的绝对位置。

它通常具有多个输出通道,每一个通道对应一个位置值。

绝对编码器的输出信号可以是二进制码、格雷码或者绝对值码。

由于绝对编码器可以直接读取位置值,因此它在需要精确测量位置的应用中非往往见。

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

编码器的工作原理

编码器的工作原理编码器是一种用来将输入信号转换为特定格式的信号的设备,它在各种领域都有着广泛的应用,比如数字通信、音视频编码、传感器信号处理等。

编码器的工作原理是通过将输入信号进行采样、量化、编码等处理,最终输出特定格式的信号,下面我们来详细介绍一下编码器的工作原理。

首先,编码器会对输入信号进行采样。

采样是指在一定时间间隔内对输入信号进行取样,将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。

采样的频率越高,转换出的数字信号就越接近原始模拟信号,这就需要编码器具备高速的采样率和精准的采样技术。

其次,编码器会对采样后的信号进行量化处理。

量化是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号的过程,它会将采样后的信号按照一定的量化步长进行近似表示。

量化的精度越高,输出的数字信号就越接近原始模拟信号,这就需要编码器具备高精度的量化技术。

然后,编码器会对量化后的信号进行编码处理。

编码是将量化后的数字信号按照特定的编码规则进行处理,以便于传输和存储。

常见的编码方式包括无损编码和有损编码,它们分别适用于不同的应用场景。

无损编码可以完整地保留原始信号的信息,而有损编码则可以通过牺牲一部分信息来实现更高的压缩率。

最后,编码器会输出经过编码处理后的信号。

这些信号可以是数字信号,也可以是模拟信号,具体取决于编码器的类型和应用场景。

无论是哪种类型的信号,编码器都需要具备高质量的输出能力,以确保输出信号的准确性和稳定性。

总的来说,编码器的工作原理是通过采样、量化、编码等处理,将输入信号转换为特定格式的信号。

它需要具备高速的采样率、精准的采样技术、高精度的量化技术、有效的编码规则和高质量的输出能力。

只有这样,编码器才能在各种应用场景中发挥出最佳的性能和效果。

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编码器的工作原理介绍一、光电编码器的工作原理光电编码器,是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。

这是目前应用最多的传感器,光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。

光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。

由于光电码盘与电动机同轴,电动机旋转时,光栅盘与电动机同速旋转,经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号,其原理示意图如图1所示;通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。

此外,为判断旋转方向,码盘还可提供相位相差90°的两路脉冲信号。

根据检测原理,编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。

根据其刻度方法及信号输出形式,可分为增量式、绝对式以及混合式三种。

(一)增量式编码器增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相;A、B两组脉冲相位差90o,从而可方便地判断出旋转方向,而Z相为每转一个脉冲,用于基准点定位。

它的优点是原理构造简单,机械平均寿命可在几万小时以上,抗干扰能力强,可靠性高,适合于长距离传输。

其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。

(二)绝对式编码器绝对编码器是直接输出数字量的传感器,在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道,每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成,相邻码道的扇区数目是双倍关系,码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数,在码盘的一侧是光源,另一侧对应每一码道有一光敏元件;当码盘处于不同位置时,各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号,形成二进制数。

这种编码器的特点是不要计数器,在转轴的任意位置都可读出一个固定的与位置相对应的数字码。

显然,码道越多,分辨率就越高,对于一个具有 N位二进制分辨率的编码器,其码盘必须有N条码道。

目前国内已有16位的绝对编码器产品。

绝对式编码器是利用自然二进制或循环二进制(葛莱码)方式进行光电转换的。

绝对式编码器与增量式编码器不同之处在于圆盘上透光、不透光的线条图形,绝对编码器可有若干编码,根据读出码盘上的编码,检测绝对位置。

编码的设计可采用二进制码、循环码、二进制补码等。

它的特点是:1.可以直接读出角度坐标的绝对值;2.没有累积误差;3.电源切除后位置信息不会丢失。

但是分辨率是由二进制的位数来决定的,也就是说精度取决于位数,目前有10位、14位等多种。

(三)混合式绝对值编码器混合式绝对值编码器,它输出两组信息:一组信息用于检测磁极位置,带有绝对信息功能;另一组则完全同增量式编码器的输出信息。

光电编码器是一种角度(角速度)检测装置,它将输入给轴的角度量,利用光电转换原理转换成相应的电脉冲或数字量,具有体积小,精度高,工作可靠,接口数字化等优点。

它广泛应用于数控机床、回转台、伺服传动、机器人、雷达、军事目标测定等需要检测角度的装置和设备中。

二、光电编码器的应用电路(一)EPC-755A光电编码器的应用EPC-755A光电编码器具备良好的使用性能,在角度测量、位移测量时抗干扰能力很强,并具有稳定可靠的输出脉冲信号,且该脉冲信号经计数后可得到被测量的数字信号。

因此,我们在研制汽车驾驶模拟器时,对方向盘旋转角度的测量选用EPC-755A光电编码器作为传感器,其输出电路选用集电极开路型,输出分辨率选用360个脉冲/圈,考虑到汽车方向盘转动是双向的,既可顺时针旋转,也可逆时针旋转,需要对编码器的输出信号鉴相后才能计数。

图2给出了光电编码器实际使用的鉴相与双向计数电路,鉴相电路用1个D触发器和2个与非门组成,计数电路用3片74LS193组成当光电编码器顺时针旋转时,通道A输出波形超前通道B输出波形90°,D触发器输出Q(波形W1)为高电平,Q(波形W2)为低电平,上面与非门打开,计数脉冲通过(波形W3),送至双向计数器74LS193的加脉冲输入端CU,进行加法计数;此时,下面与非门关闭,其输出为高电平(波形W4)。

当光电编码器逆时针旋转时,通道A输出波形比通道B输出波形延迟90°,D触发器输出Q(波形W1)为低电平,Q(波形W2)为高电平,上面与非门关闭,其输出为高电平(波形W3);此时,下面与非门打开,计数脉冲通过(波形W4),送至双向计数器74LS193的减脉冲输入端CD,进行减法计数。

汽车方向盘顺时针和逆时针旋转时,其最大旋转角度均为两圈半,选用分辨率为360个脉冲/圈的编码器,其最大输出脉冲数为900个;实际使用的计数电路用3片74LS193组成,在系统上电初始化时,先对其进行复位(CLR信号),再将其初值设为800H,即2048(LD信号);如此,当方向盘顺时针旋转时,计数电路的输出范围为2048~2948,当方向盘逆时针旋转时,计数电路的输出范围为2048~1148;计数电路的数据输出D0~D11送至数据处理电路。

实际使用时,方向盘频繁地进行顺时针和逆时针转动,由于存在量化误差,工作较长一段时间后,方向盘回中时计数电路输出可能不是2048,而是有几个字的偏差;为解决这一问题,我们增加了一个方向盘回中检测电路,系统工作后,数据处理电路在模拟器处于非操作状态时,系统检测回中检测电路,若方向盘处于回中状态,而计数电路的数据输出不是2048,可对计数电路进行复位,并重新设置初值。

(二)光电编码器在重力测量仪中的应用采用旋转式光电编码器,把它的转轴与重力测量仪中补偿旋钮轴相连。

重力测量仪中补偿旋钮的角位移量转化为某种电信号量;旋转式光电编码器分两种,绝对编码器和增量编码器。

增量编码器是以脉冲形式输出的传感器,其码盘比绝对编码器码盘要简单得多且分辨率更高。

一般只需要三条码道,这里的码道实际上已不具有绝对编码器码道的意义,而是产生计数脉冲。

它的码盘的外道和中间道有数目相同均匀分布的透光和不透光的扇形区(光栅),但是两道扇区相互错开半个区。

当码盘转动时,它的输出信号是相位差为90°的A相和B相脉冲信号以及只有一条透光狭缝的第三码道所产生的脉冲信号(它作为码盘的基准位置,给计数系统提供一个初始的零位信号)。

从A,B两个输出信号的相位关系(超前或滞后)可判断旋转的方向。

当码盘正转时,A道脉冲波形比B道超前π/2,而反转时,A道脉冲比B道滞后π/2。

是一实际电路,用A道整形波的下沿触发单稳态产生的正脉冲与B道整形波相‘与’,当码盘正转时只有正向口脉冲输出,反之,只有逆向口脉冲输出。

因此,增量编码器是根据输出脉冲源和脉冲计数来确定码盘的转动方向和相对角位移量。

通常,若编码器有N个(码道)输出信号,其相位差为π/ N,可计数脉冲为2N倍光栅数,现在N=2。

电路的缺点是有时会产生误记脉冲造成误差,这种情况出现在当某一道信号处于“高”或“低”电平状态,而另一道信号正处于“高”和“低”之间的往返变化状态,此时码盘虽然未产生位移,但是会产生单方向的输出脉冲。

例如,码盘发生抖动或手动对准位置时(下面可以看到,在重力仪测量时就会有这种情况)。

是一个既能防止误脉冲又能提高分辨率的四倍频细分电路。

在这里,采用了有记忆功能的D 型触发器和时钟发生电路。

每一道有两个D触发器串接,这样,在时钟脉冲的间隔中,两个Q端(如对应B道的74LS175的第2、7引脚)保持前两个时钟期的输入状态,若两者相同,则表示时钟间隔中无变化;否则,可以根据两者关系判断出它的变化方向,从而产生‘正向’或‘反向’输出脉冲。

当某道由于振动在‘高’、‘低’间往复变化时,将交替产生‘正向’和‘反向’脉冲,这在对两个计数器取代数和时就可消除它们的影响(下面仪器的读数也将涉及这点)。

由此可见,时钟发生器的频率应大于振动频率的可能最大值。

由图4还可看出,在原一个脉冲信号的周期内,得到了四个计数脉冲。

例如,原每圈脉冲数为1000的编码器可产生4倍频的脉冲数是4000个,其分辨率为0.09°。

实际上,目前这类传感器产品都将光敏元件输出信号的放大整形等电路与传感检测元件封装在一起,所以只要加上细分与计数电路就可以组成一个角位移测量系统(74159是4-16译码器)。

三、应用中问题分析及改进措施(一)应用中问题分析光电检测装置的发射和接收装置都安装在生产现场,在使用中暴露出许多缺陷,其有内在因素也有外在因素,主要表现在以下几个方面:1.发射装置或接受装置因机械震动等原因而引起的移位或偏移,导致接收装置不能可靠的接收到光信号,而不能产生电信号。

例如;光电编码器应用在轧钢调速系统中,因光电编码器是直接用螺栓固定在电动机的外壳上,光电编码器的轴通过较硬的弹簧片和电动机转轴相连接,因电动机所带负载是冲击性负载,当轧机过钢时会引起电动机转轴和外壳的振动。

经测定;过钢时光电编码器振动速度为2.6mm/s,这样的振动速度会损坏光电编码器的内部功能。

造成误发脉冲,从而导致控制系统不稳定或误动作,导致事故发生。

2.因光电检测装置安装在生产现场,受生产现场环境因素影响导致光电检测装置不能可靠的工作。

如安装部位温度高、湿度大,导致光电检测装置内部的电子元件特性改变或损坏。

例如在连铸机送引锭跟踪系统,由于光电检测装置安装的位置靠近铸坯,环境温度高而导致光电检测装置误发出信号或损坏,而引发生产或人身事故。

3.生产现场的各种电磁干扰源,对光电检测装置产生的干扰,导致光电检测装置输出波形发生畸变失真,使系统误动或引发生产事故。

例如;光电检测装置安装在生产设备本体,其信号经电缆传输至控制系统的距离一般在20m~100m,传输电缆虽然一般都选用多芯屏蔽电缆,但由于电缆的导线电阻及线间电容的影响再加上和其他电缆同在一起敷设,极易受到各种电磁干扰的影响,因此引起波形失真,从而使反馈到调速系统的信号与实际值的偏差,而导致系统精度下降。

(二)改进措施1.改变光电编码器的安装方式。

光电编码器不在安装在电动机外壳上,而是在电动机的基础上制作一固定支架来独立安装光电编码器,光电编码器轴与电动机轴中心必须处于同一水平高度,两轴采用软橡胶或尼龙软管相连接,以减轻电动机冲击负载对光电编码器的机械冲击。

采用此方式后经测振仪检测,其振动速度降至1.2mm/s。

2.合理选择光电检测装置输出信号传输介质,采用双绞屏蔽电缆取代普通屏蔽电缆。

双绞屏蔽电缆具有两个重要的技术特性,一是对电缆受到的电磁干扰具有较强的防护能力,因为空间电磁场在线上产生的干扰电流可以互相抵消。

双绞屏蔽电缆的另一个技术特点是互绞后两线间距很小,两线对干扰线路的距离基本相等,两线对屏蔽网的分布电容也基本相同,这对抑制共模干扰效果更加明显。

3.利用PLC软件监控或干涉。

在连铸生产的送引锭过程要求光电检测装置产生有时序性的电信号,同时,该信号与整个过程不同阶段相对应。

如图5。

(1)送引锭过程启动前,光电信号1为“1”。

(2)送引锭过程启动后,在A阶段,辊道启动,引锭杆上送。

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