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旋转编码器

作者：转 2009年3月9日

    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。
    　　编码器如以信号原理来分
    　　增量脉冲编码器:SPC
    　　绝对脉冲编码器:APC
    　　两者一般都应用于速度控制或位置控制系统的检测元件.
    　　增量型编码器与绝对型编码器的区分
    　　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。
    　　旋转编码器由精密器件构成，故当受到较大的冲击时，可能会损坏内部功能，使用上应充分注意。
    　　注意的事项是：
    　　（1）安装
    　　安装时不要给轴施加直接的冲击。
    　　编码器轴与机器的连接，应使用柔性连接器。在轴上装连接器时，不要硬压入。即使使用连接器，因安装不良，也有可能给轴加上比允许负荷还大的负荷，或造成拨芯现象，因此，要特别注意。
    　　轴承寿命与使用条件有关，受轴承荷重的影响特别大。如轴承负荷比规定荷重小，可大大延长轴承寿命。
    　　不要将旋转编码器进行拆解，这样做将有损防油和防滴性能。防滴型产品不宜长期浸在水、油中，表面有水、油时应擦拭干净。
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    　　（2）振动
    　　加在旋转编码器上的振动，往往会成为误脉冲发生的原因。因此，应对设置场所、安装场所加以注意。每转发生的脉冲数越多，旋转槽圆盘的槽孔间隔越窄，越易受到振动的影响。在低速旋转或停止时，加在轴或本体上的振动使旋转槽圆盘抖动，可能会发生误脉冲。
    　　（3）关于配线和连接
    　　误配线，可能会损坏内部回路，故在配线时应充分注意：
    　　① 配线应在电源OFF状态下进行，电源接通时，若输出线接触电源，则有时会损坏输出回路。
    　　② 若配线错误，则有时会损坏内部回路，所以配线时应充分注意电源的极性等。
    　　3 若和高压线、动力线并行配线，则有时会受到感应造成误动作成损坏，所以要分离开另行配线。
    　　④ 延长电线时，应在10m以下。并且由于电线的分布容量，波形的上升、下降时间会较长，有问题时，采用施密特回路等对波形进行整形。
    　　⑤ 为了避免感应噪声等，要尽量用最短距离配线。向集成电路输入时，特别需要注意。
    　　6 电线延长时，因导体电阻及线间电容的影响，波形的上升、下降时间加长，容易产生信号间的干扰（串音），因此应用电阻小、线间电容低的电线（双绞线、屏蔽线）。
    　　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


    上海同浩自动化科技有限公司由国内几位光电编码器技术专家联合创立，公司多年来为中国军事工程、航天航空等领域提供了数以万计的编码器产品。2006年公司在上海设立研发中心，并在张江高科技园区建立了生产线，开始进入民品市场，产品主要以OEM出口为主。
    2008年初，公司改变经营战略，确立了公司新的使命：即以弘扬民族产业，打造民族优秀品牌为己任，开始以TONGHOW品牌在中国乃至世界市场销售其产品，旨在将TONGHOW打造成国产编码器的一流品牌。
    同浩自动化科技的成立，标志着公司由原来的OEM出口业务模式转变成自主品牌建设模式。上海同浩的目标是发展成拥有一流的产品品质，一流的品牌形象，一流的研发中心，一流的制造基地的优秀编码器供应商。
    同浩自动化科技全体同仁怀着无限的真诚和热情，期待与国内外客户以及同行们广泛的合作与交流。
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