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Technical articlesIFM易福門編碼器安裝的方便和安全:
工業控制中的定位,接近開關、光電開關的應用已經相當成熟了,而且很好用。可是,隨著工控的不斷發展,又有了新的要求,這樣,選用旋轉編碼器的應用優點就突出了:信息化:除了定位,控制室還可知道其具體位置;柔性化:定位可以在控制室柔性調整;現場安裝的方便和安全、長壽。
拳頭大小的一個旋轉編碼器,可以測量從幾個μ到幾十、幾百米的距離,n個工位,只要解決一個旋轉編碼器的安全安裝問題,可以避免諸多接近開關、光電開關在現場機械安裝麻煩,容易被撞壞和遭高溫、水氣困擾等問題。由于是光電碼盤,無機械損耗,只要安裝位置準確,其使用壽命往往很長。多功能化:除了定位,還可以遠傳當前位置,換算運動速度,對于變頻器,步進電機等的應用尤為重要。
編碼器屬精密元件,這主要因為編碼器周圍干擾比較嚴重,比如:是否有大型電動機、電焊機頻繁起動造成干擾,是否和動力線同一管道傳輸等。對于多個控制工位,只需一個旋轉編碼器的成本,以及更主要的安裝、維護、損耗成本降低,使用壽命增長,其經濟化逐漸突顯出來。旋轉光電編碼器測量角度和長度,已是很成熟的技術了,現今再用上高精度大量程的型編碼器,大大提高了測量精度和可靠性,而且經濟實用。
就目前來看,其仍然是測量長度的多選擇。旋轉增量式編碼器以轉動時輸出脈沖,通過計數設備來知道其位置,當編碼器不動或停電時,依靠計數設備的內部記憶來記住位置。這樣,當停電后,編碼器不能有任何的移動,當來電工作時,編碼器輸出脈沖過程中,也不能有干擾而丟失脈沖,不然,計數設備記憶的零點就會偏移,而且這種偏移的量是無從知道的,只有錯誤的 生產結果出現后才能知道。
IFM易福門編碼器抗干擾特性
編碼器每經過參考點,將參考位置修正進計數設備的記憶位置。在參考點以前,是不能保證位置的準確性的。為此,在工控中就有每次操作先找參考點,開機找零等方法。編碼器光碼盤上有許多道刻線,每道刻線依次以2線、4線、8線、16線.......編排,這樣,在編碼器的每一個位置,通過讀取每道刻線的通、暗,獲得 一組從2的零次方到2的n-1次方的唯yi的2進制編碼(格雷碼),這就稱為n位編碼器。
這樣的編碼器是由碼盤的機械位置決定的,它不受停電、干擾的影響。編碼器由機械位置決定的每個位置的唯yi性,它無需記憶,無需找參考點,而且不用一直計數,什么時候需要知道位置,什么時候就去讀取它的位置。這樣,編碼器的抗干擾特性、數據的可靠性大大提高了。由于編碼器在位置定位方面明顯地優于增量式編碼器,已經越來越多地應用于工控定位中。
測速度需要可以無限累加測量,目前增量型編碼器在測速應用方面仍處于無可取代的主流位置。測長度還是測角度,測長度如何通過機械方式轉換(在上面有一些介紹,如不清楚可來電討論)。測角度是360度內(單圈),還是可能過360度(多圈)。生產過程是一個方向旋轉循環工作,還是來回方向循環工作。軸連接安裝形式,有軸型通過軟性聯軸器連接,還是軸套型連接。
編碼器生產廠家運用鐘表齒輪機械的原理,當中心碼盤旋轉時,通過齒輪傳動另一組碼盤(或多組齒輪,多組碼盤),在單圈編碼的基礎上再增加圈數的編碼,以擴大編碼器的測量范圍,這樣的編碼器就稱為多圈式編碼器,它同樣是由機械位置確定編碼,每個位置編碼唯yi不重復,而無需記憶。
IFM易福門編碼器豐富的形式
編碼器輸出的是多位數碼(格雷碼或純二進制碼),并行輸出就是在接口上有多點高低電平輸出,以代表數碼的1或0,對于位數不高的編碼器,一般就直接以此形式輸出數碼,可直接進入PLC或上位機的I/O接口,輸出即時,連接簡單。必須是格雷碼,因為如是純二進制碼,在數據刷新時可能有多位變化,讀數會在短時間里造成錯碼。
所有接口必須確保連接好,因為如有個別連接不良點,該點電位始終是0,造成錯碼而無法判斷。 傳輸距離不能遠,一般在一兩米,對于復雜環境,hao有隔離。對于位數較多,要許多芯電纜,并要確保連接優良,由此帶來工程難度,同樣,對于編碼器,要同時有許多節點輸出,增加編碼器的故障損壞率。
體積小,精密,本身分辨度可以很高(目前我公司通過細分技術在直徑φ66的編碼器上可達到54000cpr) ,無接觸無磨損;同一品種既可檢測角度位移,又可在機械轉換裝置幫助下檢測直線位移;多圈光電編碼器可以檢測相當長量程的直線位移(如25位多圈)。 壽命長,安裝隨意,接口形式豐富,價格合理。成熟技術,多年前已在國內外得到廣泛應用。
精密但對戶外及惡劣環境下使用提出較高的保護要求;量測直線位移需依賴機械裝置轉換,需消除機械間隙帶來的誤差;檢測軌道運行物體難以克服滑差。精密,本身分辨度較高(可達到0.005mm);體積適中,直接測量直線位移;無接觸無磨損,測量間隙寬泛;價格適中,接口形式豐富,已在國內外金屬切削機械行業得到較多應用(如線切割、電火花等)。
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