美國邦納banner編碼器主要工作原理

光電編碼器的碼盤輸出兩個相位差相差90度的光碼，根據(jù)雙通道輸出光碼的狀態(tài)的改變便可判斷出電動機的旋轉(zhuǎn)方向。增量式編碼器是光電編碼器的一種，其主要工作原理也是光電轉(zhuǎn)換，但其輸出的是A、B、Z三組方波脈沖，其中A、B兩脈沖相位差相差90度以判斷電動機的旋轉(zhuǎn)方向，Z脈沖為每轉(zhuǎn)一個脈沖以便于基準點的定位。式編碼器的主要工作原理為光電轉(zhuǎn)換，但其輸出的是數(shù)字量，在式編碼器的碼盤上存在有若干同心碼道，每條碼道由透光和不透光的扇形區(qū)間交叉構(gòu)成，由光柵盤和光電檢測裝置構(gòu)成，在伺服系統(tǒng)中，混合式值編碼器輸出的信息有兩組，一組輸出信息為A、B、Z三組方波脈沖，與增量式編碼器的輸出*不同，另一組輸出信息具有信息功能，主要用于磁極位置的檢測。

美國邦納banner編碼器主要工作原理光柵盤與電動機同軸致使電動機的旋轉(zhuǎn)帶動光柵盤的旋轉(zhuǎn)，再經(jīng)光電檢測裝置輸出若干個脈沖信號，根據(jù)該信號的每秒脈沖數(shù)便可計算當前電動機的轉(zhuǎn)速。碼道數(shù)就是其所在碼盤的二進制數(shù)碼位數(shù)，碼盤的兩側(cè)分別是光源和光敏元件，碼盤位置的不同會導致光敏元件受光情況不同進而輸出二進制數(shù)不同，因此可通過輸出二進制數(shù)來判斷碼盤位置。混合式值編碼器的主要工作原理同樣為光電轉(zhuǎn)換，其與增量型、型編碼器的不同在于輸出量不同。

一般只需要三條碼道，這里的碼道實際上已不具有編碼器碼道的意義，而是產(chǎn)生計數(shù)脈沖。它的碼盤的外道和中間道有數(shù)目相同均勻分布的透光和不透光的扇形區(qū)（光柵），但是兩道扇區(qū)相互錯開半個區(qū)。當碼盤轉(zhuǎn)動時，它的輸出信號是相位差為90°的A相和B相脈沖 信號以及只有一條透光狹縫的第三碼道所產(chǎn)生的脈沖信號（它作為碼盤的基準位置，給計數(shù)系統(tǒng)提供一個初始的零位信號）。從A，B兩個輸出信號的相位關(guān)系（超前或滯后）可判斷旋轉(zhuǎn)的方向。當碼盤正轉(zhuǎn)時，A道脈沖波形比B道超前π/2，而反轉(zhuǎn)時 ，A道脈沖比B道滯后π/2。

是一實際電路，用A道整形波的下沿觸發(fā)單穩(wěn)態(tài) 產(chǎn)生的正脈沖與B道整形波相‘與’，當碼盤正轉(zhuǎn)時只有正向口脈沖輸出，采用旋轉(zhuǎn)式光電編碼器，把它的轉(zhuǎn)軸與重力測量儀中補償旋鈕軸相連。重力測量儀中補償旋鈕的角位移量轉(zhuǎn)化為某種電信號量；旋轉(zhuǎn)式光電編碼器分兩種，編碼器和增量編碼器。增量編碼器是以脈沖形式輸出的傳感器，其碼盤比編碼器碼盤要簡單得多且分辨率更高 。反之，只有逆向口脈沖輸出。因此，增量編碼器是根據(jù)輸出脈沖源和脈沖計數(shù)來確定碼盤的轉(zhuǎn)動方向和相對角位移量。通常，若編碼器有N個（碼道）輸出信號，其相位差為π/ N，可計數(shù)脈沖為2N倍光柵數(shù)，現(xiàn)在N=2。

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電路的缺點是有時會產(chǎn)生誤記脈沖造成誤差，目前這類傳感器產(chǎn)品都將光敏元件輸出信號的放大整形等電路與傳感檢測元件封裝在一起，所以只要加上細分與計數(shù)電路就可以組成一個角位移測量系統(tǒng)（74159是4-16譯碼器）。這種情況出現(xiàn)在當某一道信號處于“高”或“低”電平狀態(tài)，而另一道信號正處于“高”和 “低”之間的往返變化狀態(tài)，此時碼盤雖然未產(chǎn)生位移，但是會產(chǎn)生單方向的輸出脈沖。例如，碼盤發(fā)生抖動或手動對準位置時（下面可以看到，在重力儀測量時就會有這種情況）。是一個既能防止誤脈沖又能提高分辨率的四倍頻細分電路。在這里，采用了有記憶功能的D型觸發(fā)器和時鐘發(fā)生電路。

每一道有兩個D觸發(fā)器串接，這樣，在時鐘脈 沖的間隔中，兩個Q端（如對應B道的74LS175的第2、7引腳）保持前兩個時鐘期的輸入 狀態(tài)，若兩者相同，則表示時鐘間隔中無變化；否則，可以根據(jù)兩者關(guān)系判斷出它的變化方 向，從而產(chǎn)生‘正向’或‘反向’輸出脈沖。當某道由于振動在‘高’、‘低’間往復變化 時，將交替產(chǎn)生‘正向’和‘反向’脈沖，這在對兩個計數(shù)器取代數(shù)和時就可消除它們的影響（下面儀器的讀數(shù)也將涉及這點）。由此可見，時鐘發(fā)生器的頻率應大于振動頻率的可能 zui大值。由圖4還可看出，在原一個脈沖信號的周期內(nèi)，得到了四個計數(shù)脈沖。例如，原每圈脈沖數(shù)為1000的編碼器可產(chǎn)生4倍頻的脈沖數(shù)是4000個，其分辨率為0.09°。美國邦納banner編碼器主要工作原理