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KUBLER編碼器與傳感器有什么不同

更新時間:2018-07-19點擊次數(shù):1843

KUBLER編碼器與傳感器有什么不同
編碼器(encoder)是將信號(如比特流)或數(shù)據(jù)進行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號形式的設備。編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號,前者稱為碼盤,后者稱為碼尺。
編碼器的工作原理及作用:它是一種將旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換成一串數(shù)字脈沖信號的旋轉(zhuǎn)式傳感器,這些脈沖能用來控制角位移,如果編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結合在一起,也可用于測量直線位移。
傳感器(英文名稱:transducer/sensor)是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將檢測感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。
編碼器用于測量速度,位置,速度或角度等物理量。它是把機械位移量轉(zhuǎn)變成電信號的傳感器,分為增量型和對值兩種。增量型編碼器產(chǎn)生脈沖信號,利用脈沖數(shù)可測量速度,長度或位置。對于對性編碼器,每一個位置對于一個位移的數(shù)字量數(shù)值。編碼器內(nèi)部有一個轉(zhuǎn)動的圓盤(碼盤),帶有若干個透明和不透明的窗口,用光電接收器收集斷續(xù)的光束,這樣,就把光脈沖轉(zhuǎn)換成了電脈沖,然后由電子輸出線路進行處理并輸出。
KUBLER編碼器與傳感器有什么不同編碼器工作原理,的工作原理分析
編碼器工作原理
對脈沖編碼器:APC
增量脈沖編碼器:SPC
兩者一般都應用于速度控制或位置控制系統(tǒng)的檢測元件.
旋轉(zhuǎn)編碼器是用來測量轉(zhuǎn)速的裝置。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術參數(shù)主要有每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)(幾十個到幾千個都有),和供電電壓等。單路輸出是指旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出是一組脈沖,而雙路輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組相位差90度的脈沖,通過這兩組脈沖不僅可以測量轉(zhuǎn)速,還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向。
增量型編碼器與對型編碼器的區(qū)分
編碼器如以信號原理來分,有增量型編碼器,對型編碼器。
增量型編碼器 (旋轉(zhuǎn)型)
工作原理:
由一個中心有軸的光電碼盤,其上有環(huán)形通、暗的刻線,有光電發(fā)射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差(相對于一個周波為360度),將C、D信號反向,疊加在A、B兩相上,可增強穩(wěn)定信號;另每轉(zhuǎn)輸出一個Z相脈沖以代表零位參考位。
由于A、B兩相相差90度,可通過比較A相在前還是B相在前,以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),通過零位脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。
編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料,玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線,其熱穩(wěn)定性好,精度高,金屬碼盤直接以通和不通刻線,不易碎,但由于金屬有一定的厚度,精度就有限制,其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個數(shù)量級,塑料碼盤是經(jīng)濟型的,其成本低,但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。
分辨率—編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率,也稱解析分度、或直接稱多少線,一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線。
信號輸出:
信號輸出有正弦波(電流或電壓),方波(TTL、HTL),集電極開路(PNP、NPN),推拉式多種形式,其中TTL為長線差分驅(qū)動(對稱A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL也稱推拉式、推挽式輸出,編碼器的信號接收設備接口應與編碼器對應。
信號連接—編碼器的脈沖信號一般連接計數(shù)器、PLC、計算機,PLC和計算機連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分,開關頻率有低有高。
如單相聯(lián)接,用于單方向計數(shù),單方向測速。
A.B兩相聯(lián)接,用于正反向計數(shù)、判斷正反向和測速。
A、B、Z三相聯(lián)接,用于帶參考位修正的位置測量。
A、A-,B、B-,Z、Z-連接,由于帶有對稱負信號的連接,電流對于電纜貢獻的電磁場為0,衰減小,抗干擾佳,可傳輸較遠的距離。
對于TTL的帶有對稱負信號輸出的編碼器,信號傳輸距離可達150米。
對于HTL的帶有對稱負信號輸出的編碼器,信號傳輸距離可達300米。
KUBLER編碼器與傳感器有什么不同編碼器的定義與功能:
在數(shù)字系統(tǒng)里,常常需要將某一信息(輸入)變換為某一特定的代碼(輸出)。把二進制碼按一定的規(guī)律編排,例如8421碼、格雷碼等,使每組代碼具有一特定的含義(代表某個數(shù)字或控制信號)稱為編碼。具有編碼功能的邏輯電路稱為編碼器。編碼器有若干個輸入,在某一時刻只有一個輸入信號被轉(zhuǎn)換成為二進制碼。如果一個編碼器有N個輸入端和n個輸出端,則輸出端與輸入端之間應滿足關系N≤2n。 例如8線—3線編碼器和10線—4線編碼器分別有8輸入、3位二進制碼輸出和10輸入、4位二進制碼輸出。
1.4線—2線編碼器
下面分析4輸入、2位二進制輸出的編碼器的工作原理。4線—2線編碼器的功能如表5.2.1所示。
根據(jù)邏輯表達式畫出邏輯圖如圖5.2.1所示。該邏輯電路可以實現(xiàn)如表5.2.1所示的功能,即當I0~I3中某一個輸入為1,輸出 Y1Y0即為相對應的代碼,例如當I1為1時,Y1Y0為01。這里還有一個問題請讀者注意。當I0為1,I1~I3都為0和I0~I3均為0時Y1Y0 都是00,而這兩種情況在實際中是必須加以區(qū)分的,這個問題留待后面加以解決。當然,編碼器也可以設計為低電平有效。
2.鍵盤輸入8421BCD碼編碼器:
計算機的鍵盤輸入邏輯電路就是由編碼器組成。圖5.2.2是用十個按鍵和門電路組成的8421碼編碼器,其功能如表5.2.2所示, 其中S0~S9代表十個按鍵,即對應十進制數(shù)0~9的輸入鍵,它們對應的輸出代碼正好是8421BCD碼,同時也把它們作為邏輯變量,ABCD 為輸出代碼(A為高位),GS為控制使能標志。
對功能表和邏輯電路進行分析,都可得知:①該編碼器為輸入低電平有效;②在按下S0~S9中任意一個鍵時,即輸入信號中有一個為有效電平時,GS=1,代表有信號輸入,而只有S0~S9均為高電平時GS=0,代表無信號輸入,此時的輸出代碼0000為無效代碼。由此解決了前面提出的如何區(qū)分兩種情況下輸出都是全0的問題。

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