绝对值编码器是一种将机械位置转换为电信号的设备,用于精确测量旋转角度或线性位移。其工作原理主要基于光栅盘和光电探测器的配合使用。
光码盘结构
绝对值编码器通常配备有一个光码盘,光码盘上有许多道光通道刻线,这些刻线以2线、4线、8线、16线等方式编排。每个位置上的刻线通暗状态组合形成一组唯一的二进制编码,即格雷码。
工作过程
旋转运动:
当光码盘随机械部件(如电动机)旋转时,刻线的通暗变化被光电探测器捕捉。
光电转换:
探测器将光脉冲信号转换为电脉冲信号。
电信号处理:
电脉冲信号经过电子输出电路处理后,输出到外部设备用于读取和处理。
编码特点
唯一性:每个位置都有唯一的编码,无需记忆或寻找参考点。
抗干扰性:由于编码直接依赖于机械位置,因此不受停电或外部干扰的影响。
多圈测量:对于需要测量超过360度的场合,可以使用多圈绝对值编码器,通过增加圈数编码来扩大测量范围。
应用领域
绝对值编码器因其高精度和可靠性,广泛应用于纺织机械、灌溉机械、造纸印刷、水利闸门等领域。
局限性
断电后位置丢失:绝对值编码器在断电后内部存储的位置信息会丢失,需要重新校准。
总结
绝对值编码器通过光码盘和光电探测器的配合,将机械运动转换为电信号,提供精确的位置信息。其独特的编码方式和抗干扰特性使其在多个领域得到广泛应用。然而,断电后位置信息的丢失是其一个主要的局限性。