Hengstler編碼器工作原理的基礎(chǔ)知識

Hengstler編碼器將運動轉(zhuǎn)換為可由運動控制系統(tǒng)中某種類型的控制設(shè)備（例如計數(shù)器或 PLC）讀取的電信號。亨士樂編碼器發(fā)送反饋信號，可用于確定位置、計數(shù)、速度或方向?？刂圃O(shè)備可以使用該信息來發(fā)送特定功能的命令。

Hengstler編碼器功能應(yīng)用示例

在任何應(yīng)用中，過程都是相同的：編碼器生成計數(shù)并將其發(fā)送到控制器，然后控制器向機(jī)器發(fā)送信號以執(zhí)行功能。例如：

在定長切割應(yīng)用中，帶有測量輪的編碼器會告訴控制設(shè)備已供給了多少材料，以便控制設(shè)備知道何時進(jìn)行切割。

在天文臺中，亨士樂編碼器通過提供定位反饋來告訴執(zhí)行器可移動鏡子所處的位置。

在火車車廂千斤頂上，編碼器提供精確的運動反饋，因此千斤頂可以同步提升。

在精密伺服貼標(biāo)系統(tǒng)中，PLC利用編碼器信號來控制瓶子旋轉(zhuǎn)的時間和速度。

在打印應(yīng)用中，來自編碼器的反饋會激活打印頭在特定位置創(chuàng)建標(biāo)記。

對于大型起重機(jī)，安裝在電機(jī)軸上的編碼器提供定位反饋，以便起重機(jī)知道何時拾取或釋放其負(fù)載。

在灌裝瓶子或罐子的應(yīng)用中，反饋會告訴灌裝機(jī)容器的位置。

在電梯中，亨士樂編碼器會告訴控制器轎廂何時到達(dá)正確的樓層、正確的位置。也就是說，編碼器運動反饋到電梯控制器可確保電梯門打開時與樓層齊平。如果沒有編碼器，您可能會發(fā)現(xiàn)自己爬進(jìn)或爬出電梯，而不是簡單地走到水平地板上。

在自動化裝配線上，編碼器向機(jī)器人提供運動反饋。在汽車裝配線上，這可能意味著確保機(jī)器人焊臂具有正確的信息以在正確的位置進(jìn)行焊接。

Hengstler編碼器是如何產(chǎn)生信號的？

編碼器使用不同類型的技術(shù)來產(chǎn)生信號，包括：機(jī)械、磁性、電阻和光學(xué)——光學(xué)是最常見的。在光學(xué)傳感中，編碼器根據(jù)光的中斷提供反饋，如圖 1 所示。

圖1

LED 發(fā)出的光束穿過編碼盤（見圖 1），編碼盤上有不透明的線條圖案，很像自行車車輪上的輻條。當(dāng)編碼器軸旋轉(zhuǎn)時，LED 發(fā)出的光束在被光電探測器組件拾取之前會被編碼盤上的不透明線中斷。這會產(chǎn)生一個脈沖信號：light = on；沒有燈=關(guān)閉。信號被發(fā)送到計數(shù)器或控制器，然后計數(shù)器或控制器將發(fā)送信號以產(chǎn)生所需的功能。

Hengstler編碼器的方波信號是如何產(chǎn)生的？

如圖 1 所示，LED 發(fā)出的光束穿過帶有不透明線條圖案的透明圓盤。光束被光電二極管陣列（也稱為光電傳感器）拾取。光電傳感器響應(yīng)光束，產(chǎn)生正弦波，然后將其轉(zhuǎn)換為方波或脈沖串。然后，該脈沖信號被發(fā)送到計數(shù)器或控制器，然后計數(shù)器或控制器將發(fā)送信號以產(chǎn)生所需的功能。

圖 1 顯示了典型的旋轉(zhuǎn)編碼器。亨士樂增量編碼器可以提供每轉(zhuǎn)一次的脈沖（通常稱為索引、標(biāo)記或參考），該脈沖發(fā)生在編碼器軸旋轉(zhuǎn)的同一機(jī)械點處。該脈沖位于與信號通道或正交輸出分開的輸出通道 (Z) 上。索引脈沖通常用于將運動控制應(yīng)用定位到已知的機(jī)械參考。

Hengstler編碼器的分辨率是什么意思？

分辨率是用于描述增量編碼器每轉(zhuǎn)周期數(shù) (CPR) 的術(shù)語。每個增量編碼器都有定義的周期數(shù)，軸每旋轉(zhuǎn) 360 度就會生成這些周期數(shù)。這些周期由計數(shù)器或運動控制器監(jiān)控，并轉(zhuǎn)換為位置或速度控制的計數(shù)。圖 2（右側(cè)）顯示了整個編碼器如何組合在一起。


圖2

Hengstler編碼器的應(yīng)用范圍

定長切割、繪圖儀、包裝和輸送、自動化和分揀、填充、成像和機(jī)器人技術(shù)都是使用亨士樂編碼器的應(yīng)用范圍。過程是相同的：編碼器生成計數(shù)并將其發(fā)送到控制器，然后控制器向機(jī)器發(fā)送信號以執(zhí)行功能。


圖3

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