Inicio > Noticias > Contenido

Encoder óptico tamaño pequeño, alta precisión, trabajo confiable

Nov 01, 2017

Optical Encoder es un sensor que convierte el desplazamiento geométrico mecánico de un eje de salida en un pulso o una cantidad digital mediante conversión fotoeléctrica. Este es actualmente el sensor más utilizado, Optical Encoder es un disco de rejilla y un dispositivo de detección fotoeléctrica. El disco de rejilla es un cierto diámetro de la placa circular en la abertura de varios agujeros rectangulares. Debido a que el disco codificador óptico es coaxial con el motor, cuando el motor gira, el disco de rejilla gira con el motor a la misma velocidad, y el detector de los componentes electrónicos, como el diodo emisor de luz, detecta la salida de varios pulsos señales, el diagrama esquemático se muestra en la Fig. 1, y el número de pulsos de salida por segundo puede reflejar la velocidad actual del motor. Además, para determinar la dirección de rotación, la placa de códigos también puede proporcionar la diferencia de fase 90 del impulso de dos fases.

De acuerdo con el principio de detección, el codificador se puede dividir en tipo óptico, tipo magnético, tipo inductivo y tipo de capacitancia. De acuerdo con su método de calibración y forma de salida de señal, se puede dividir en tres tipos incrementales, absolutos y mixtos. El codificador incremental es el uso directo de la salida del principio de conversión fotoeléctrica de tres conjuntos de impulsos de onda cuadrada A, B y fase z; A, b dos grupos de Fase de fase de pulso Premio Marinería de la marejada 90 Su dory de fresado de descarga Gu es más que una fase magnífica para cada vuelta un pulso, utilizado para el posicionamiento del punto de referencia. Su ventaja es el principio de la construcción simple, la vida media mecánica puede ser más de decenas de miles de horas, la capacidad anti-interferencia, alta fiabilidad, adecuada para la transmisión a larga distancia. La desventaja es que la información de posición absoluta de la rotación del eje no se puede emitir. 1.2 Codificador absoluto El codificador absoluto es una salida directa del sensor digital, en su codificador circular a lo largo del número radial de la ruta del código concéntrico, cada carretera está compuesta por un área de ventilador opaco y claro, el número de yardas adyacentes es doble, el número de yardas es su número de dígito binario, en el lado de la placa de código es la fuente, el otro lado corresponde a cada canal tiene un elemento fotosensible, cuando la placa de código está en posición diferente, cada elemento fotosensible transforma la señal de nivel correspondiente según la iluminación o no, forma el número del sistema binario. Este codificador se caracteriza por no tener contador, en cualquier posición de la bisagra se puede leer una posición fija y correspondiente al código digital. Obviamente, cuanto más ruta de código, mayor es la resolución, para una resolución binaria de N bits del codificador, la placa de código debe tener n ruta de acceso de código de barras. En la actualidad, hay productos codificadores absolutos de 16 dígitos en China. Absolute Encoder es el uso del modo binario natural o binario circular (código Grimes) de conversión fotoeléctrica. Encoder absoluto y Encoder incremental es diferente del disco en los gráficos de línea claros y opacos, Absolute Encoder puede tener un número de código, de acuerdo con el código en el código de lectura, la detección de posición absoluta. El diseño del código se puede utilizar código binario, código de bucle, complemento binario y así sucesivamente. Se caracteriza por:

El valor absoluto de la coordenada angular se puede leer directamente;

Sin error acumulativo;

La información de ubicación no se perderá después de que se haya eliminado la energía. Sin embargo, la resolución está determinada por los dígitos binarios, es decir, la precisión depende de la cantidad de dígitos, actualmente hay 10, 14 bits, etc.

Codificador de valor absoluto híbrido absoluto Value Encoder híbrido, que emite dos conjuntos de información: un conjunto de información utilizado para detectar la posición del polo magnético, con función de información absoluta, y otro conjunto de información de salida del codificador incremental. El codificador óptico es un dispositivo de detección de ángulo (velocidad angular), que ingresará en el eje del ángulo, utilizando el principio de conversión fotoeléctrica para convertir al pulso eléctrico o volumen digital correspondiente, con pequeño tamaño, alta precisión, trabajo confiable, digitalización de interfaz y otras ventajas. Es ampliamente utilizado en máquinas herramienta CNC, plataforma giratoria, servo accionamiento, robot, radar, detección de objetivos militares, como la necesidad de detectar el ángulo del dispositivo y el equipo.

Circuito de aplicación de codificador óptico

El codificador óptico EPC-755A tiene un buen rendimiento, tiene una fuerte capacidad antiinterferente en medición de ángulos y medición de desplazamiento, y tiene señal de pulso de salida estable y confiable, y la señal de pulso puede obtener la señal digital después del conteo. Entonces, cuando estamos desarrollando un simulador de conducción de automóviles, el ángulo de rotación del volante se selecciona como sensor, y el circuito de salida del codificador óptico EPC-755A se selecciona como el tipo abierto del colector, y la salida la resolución selecciona 360 impulsos / bucles, teniendo en cuenta que el volante del automóvil es bidireccional, que puede girar en el sentido de las agujas del reloj y girar en el sentido de las agujas del reloj. Es necesario eliminar la señal de salida del codificador antes de poder contarlo.

Cuando el Encóder óptico gira en el sentido de las agujas del reloj, canaliza una forma de onda de salida delante Forma de onda de salida del canal B 90 °, D Salida de disparo Q (forma de onda W1) para el nivel alto, Q (Forma de onda W2) para el nivel bajo, arriba con la puerta abierta a través de (forma de onda W3), enviado al contador de dos vías 74ls193 entrada de pulso CU, para realizar un recuento de suma; En este punto, lo siguiente se cierra con la puerta y su salida es de alto nivel (forma de onda W4). Cuando el codificador óptico gira en sentido antihorario, el canal una forma de onda de salida se retrasa 90 ° que la forma de onda de salida del canal B, D salida de flip-flop Q (forma de onda W1) para el nivel bajo, Q (forma de onda W2) para el nivel alto, el anterior con la puerta cerrada, la salida del nivel alto (forma de onda W3); En este punto, lo siguiente con la puerta abierta, conteo de pulso a través (forma de onda W4), envío al contador bidireccional 74ls193 para reducir la entrada de pulso CD, la cuenta de resta. Cuando el volante gira en sentido horario y antihorario, el ángulo máximo de rotación del automóvil es de dos y medio, se selecciona el codificador con una resolución de 360 ​​impulsos / bucles, el número máximo de impulsos de salida es 900 y el circuito de conteo real utilizado es compuesto por 3 piezas de 74ls193, que se restablecen (señal CLR) cuando el sistema se inicializa con electricidad. El valor inicial se establece en 800H, es decir, $ number (señal LD); Entonces, cuando el volante gira en sentido horario, el rango de salida del circuito de conteo es 2048 ~ 2948, y cuando el volante gira en sentido antihorario, el rango de salida del circuito de conteo es 2048 ~ 1148 La salida de datos d0 ~ d11 del circuito de conteo se envía a un circuito de procesamiento de datos.

El uso real, el volante gira con frecuencia en sentido horario y antihorario, debido al error de cuantificación, después de un largo período de tiempo, el volante en la salida del circuito de conteo puede no ser 2048, pero hay algunas palabras de desviación; Para resolver este problema, agregamos un volante de nuevo al circuito de detección, el trabajo del sistema, cuando el circuito de procesamiento de datos está en el estado no operativo del simulador, el sistema detecta el circuito en la parte posterior, si el volante está en el estado posterior, y la salida del circuito de conteo no es 2048, el circuito de conteo puede reiniciarse y el valor inicial restablecerse.