
编码器使用说明书[参照].pdf
16页精品文档可编辑版 1.有网友问:增量旋转编码器选型有哪些注意事项? 应注意三方面的参数: 1 械安装尺寸,包括定位止口,轴径,安装孔位;电缆出 线方式;安装空间体积;工作环境防护等级是否满足要求 2 分辨率,即编码器工作时每圈输出的脉冲数,是否满足 设计使用精度要求 3电气接口,编码器输出方式常见有推拉输出(F 型 HTL 格式) ,电压输出(E),集电极开路(C,常见 C 为 NPN 型管输出, C2 为 PNP 型管输出),长线驱动器输出其输出方式应和其控 制系统的接口电路相匹配 2.有网友问:请教如何使用增量编码器? 1,增量型旋转编码器有分辨率的差异,使用每圈产生的 脉冲数来计量,数目从 6 到 5400 或更高,脉冲数越多,分辨 率越高;这是选型的重要依据之一 2,增量型编码器通常有三路信号输出(差分有六路信号) :A,B 和 Z,一般采用 TTL 电平,A 脉冲在前,B 脉冲在后, A,B 脉冲相差 90 度,每圈发出一个 Z 脉冲,可作为参考机械零 位一般利用 A 超前 B 或 B 超前 A 进行判向,我公司增量型编 码器定义为轴端看编码器顺时针旋转为正转,A 超前 B 为 90, 反之逆时针旋转为反转 B 超前 A 为 90。
也有不相同的,要看 精品文档可编辑版 产品说明 3,使用 PLC 采集数据,可选用高速计数模块;使用工控 机采集数据,可选用高速计数板卡;使用单片机采集数据,建 议选用带光电耦合器的输入端口 4,建议 B 脉冲做顺向(前向)脉冲,A 脉冲做逆向(后 向)脉冲,Z 原点零位脉冲 5,在电子装置中设立计数栈 3.关于户外使用或恶劣环境下使用 有网友来 email 问,他的设备在野外使用,现场环境脏, 而且怕撞坏编码器 我公司有铝合金(特殊要求可做不锈钢材质)密封保护外 壳,双重轴承重载型编码器,放在户外不怕脏,钢厂、重型设 备里都可以用 不过如果编码器安装部分有空间,我还是建议在编码器外部再 加装一防护壳,以加强对其进行保护,必竟编码器属精密元件, 一台编码器和一个防护壳的价值比较还是有一定差距的 4.从接近开关、光电开关到旋转编码器: 工业控制中的定位,接近开关、光电开关的应用已经相当 成熟了,而且很好用可是,随着工控的不断发展,又有了新 的要求,这样,选用旋转编码器的应用优点就突出了: 信息化:除了定位,控制室还可知道其具体位置; 柔性化:定位可以在控制室柔性调整; 精品文档可编辑版 现场安装的方便和安全、长寿:拳头大小的一个旋转编码 器,可以测量从几个 到几十、几百米的距离,n 个工位,只 要解决一个旋转编码器的安全安装问题,可以避免诸多接近开 关、光电开关在现场机械安装麻烦,容易被撞坏和遭高温、水 气困扰等问题。
由于是光电码盘,无机械损耗,只要安装位置 准确,其使用寿命往往很长 多功能化:除了定位,还可以远传当前位置,换算运动速 度,对于变频器,步进电机等的应用尤为重要 经济化:对于多个控制工位,只需一个旋转编码器的成本, 以及更主要的安装、维护、损耗成本降低,使用寿命增长,其 经济化逐渐突显出来 如上所述优点,旋转编码器已经越来越广泛地被应用于各 种工控场合 5.关于电源供应及编码器和 PLC 连接: 一般编码器的工作电源有三种:5Vdc、5-13 Vdc 或 11- 26Vdc如果你买的编码器用的是 11-26Vdc 的,就可以用 PLC 的 24V 电源,需注意的是: 1 编码器的耗电流,在 PLC 的电源功率范围内 2 编码器如是并行输出,连接 PLC 的 I/O 点,需了解编 码器的信号电平是推拉式(或称推挽式)输出还是集电极开路 输出,如是集电极开路输出的,有 N 型和 P 型两种,需与 PLC 的 I/O 极性相同如是推拉式输出则连接没有什么问题 精品文档可编辑版 3 编码器如是驱动器输出,一般信号电平是 5V 的,连 接的时候要小心,不要让 24V 的电源电平串入 5V 的信号接线 中去而损坏编码器的信号端。
我公司也可以做宽电压驱动器 输出(5-30 Vdc),有此要求定货时要注明) 6.在很多的情况之下是编码器并没有坏,而只是干扰的原因, 造成波型不好,导致计数不准请教如何进行判断?谢谢! 编码器属精密元件,这主要因为编码器周围干扰比较严重, 比如:是否有大型电动机、电焊机频繁起动造成干扰,是否和 动力线同一管道传输等 选择什么样的输出对抗干扰也很重要,一般输出带反向信 号的抗干扰要好一些,即 A+A-,B+B-,Z+Z-,其特征是加上 电源 8 根线,而不是 5 根线(共零)带反向信号的在电缆中的 传输是对称的,受干扰小,在接受设备中也可以再增加判断 (例如接受设备的信号利用 A、B 信号 90相位差,读到电平 10、11、01、00 四种状态时,计为一有效脉冲,此方案可有效 提高系统抗干扰性能(计数准确)) 就是编码器也有好坏,其码盘电子芯片内部电路信号 输出的差别很大,要不然怎么一个 1000 线的增量型编码器会 从 300 多元到 3000 多元差别那么大呢? 排除(搬离、关闭、隔离)干扰源,判断是否为机械间隙累 计误差,判断是否为控制系统和编码器的电路接口不匹配 (编码器选型错误);方法偿试后故障现象排除,则可 精品文档可编辑版 初步判断,若未排除须进一步分析。
判断是否为编码器自身故障的简单方法是排除法现在我 公司编码器已大规模生产,技术生产已成熟运用,产品故障率 控制在千分之几排除法的具体方法是:用一台相同型号的编 码器替换上去,如果故障现象相同,可基本排除是编码器故障 问题,因为两台编码器同时有故障的小概率事件发生可能很小, 可以看作为 0假如换一台相同型号编码器上去,故障现象立 刻排除,则可基本判定是编码器故障 7.请教一下,何为长线驱动?普通型编码器能否远距离传送? 答:长线驱动也称差分长线驱动,5V,TTL 的正负波形对称形 式,由于其正负电流方向相反,对外电磁场抵消,故抗干扰能 力较强普通型编码器一般传输距离是 100 米,如果是 24V HTL 型且有对称负信号的,传输距离 300-400 米 8.有网友问:能否简单介绍旋转编码器检测直线位移的方法? 答: 1,使用“弹性连轴器”将旋转编码器与驱动直线位移的 动力装置的主轴直接联轴 2,使用小型齿轮(直齿,伞齿或蜗轮蜗杆)箱与动力装 置联轴 3,使用在直齿条上转动的齿轮来传递直线位移信息 4,在传动链条的链轮上获得直线位移信息 精品文档可编辑版 5,在同步带轮的同步带上获得直线位移信息。
6,使用安装有磁性滚轮的旋转编码器在直线位移的平整 钢铁材料表面获得位移信息(避免滑差) 7,使用类似“钢皮尺”的“可回缩钢丝总成”连接旋转 编码器来探测直线位移信息(数据处理中须克服叠层卷绕误差) 8,类似 7,使用带小型力矩电机的“可回缩钢丝总成” 连接旋转编码器来探测直线位移信息(目前德国有类似产品, 结构复杂,几乎无叠层卷绕误差) 9.求教:增量光栅 Z 信号可否作零点?圆光栅编码器如何选 用? 无论直线光栅还是轴编码器其 Z 信号的均可达到同 AB 信号相同的精确度,只不过轴编码器是一圈一个,而直线光栅 是每隔一定距离一个,用这个信号可达到很高的重复精度可 先用普通的接近开关初定位,然后找最为接近的 Z 信号(每次 同方向找),装的时候不要望忘了将其相位调的和光栅相位一 致,否则不准 根据你的细分精度要求和分辩率要求选用精度高自然 要选用每周线纹高的,精度不高,就没必要选用高线纹数的圆 光栅编码器了 10.请教两个问题:增量型编码器和绝对型编码器有何区别? 做一个伺服系统时怎么选择呢? 精品文档可编辑版 常用的为增量型编码器,如果对位置、零位有严格要求 用绝对型编码器。
伺服系统要具体分析,看应用场合 测速度用常用增量型编码器,可无限累加测量;测位置 用绝对型编码器,位置唯一性(单圈或多圈),最终看应用场 合,看要实现的目的和要求 11.绝对型旋转编码器选型注意事项,旋转编码器和接近开 关、光电开关优势比较: 绝对编码器单圈从经济型 8 位到高精度 17 位,价格可以 从几百元到 1 万多不等; 绝对编码器多圈大部分用 25 位,输出有 SSI,总线 Profibus-DP,Can L2,Interbus,DeviceNet,价格也可以从 3 千 多到 1 万多不等 旋转光电编码器测量角度和长度,已是很成熟的技术了, 现今再用上高精度大量程的绝对型编码器,大大提高了测量精 度和可靠性,而且经济实用就目前来看,其仍然是测量长度 的最多选择 12.从增量式编码器到绝对式编码器 旋转增量式编码器以转动时输出脉冲,通过计数设备来知 道其位置,当编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆 来记住位置这样,当停电后,编码器不能有任何的移动,当 精品文档可编辑版 来电工作时,编码器输出脉冲过程中,也不能有干扰而丢失脉 冲,不然,计数设备记忆的零点就会偏移,而且这种偏移的量 是无从知道的,只有错误的生产结果出现后才能知道。
解决的方法是增加参考点,编码器每经过参考点,将参考 位置修正进计数设备的记忆位置在参考点以前,是不能保证 位置的准确性的为此,在工控中就有每次操作先找参考点, 开机找零等方法 比如,打印机扫描仪的定位就是用的增量式编码器原理, 每次开机,我们都能听到噼哩啪啦的一阵响,它在找参考零点, 然后才工作 这样的方法对有些工控项目比较麻烦,甚至不允许开机找 零(开机后就要知道准确位置),于是就有了绝对编码器的出 现 绝对编码器光码盘上有许多道刻线,每道刻线依次以 2 线、 4 线、8 线、16 线编排,这样,在编码器的每一 个位置,通过读取每道刻线的通、暗,获得一组从 2 的零次方 到 2 的 n-1 次方的唯一的 2 进制编码(格雷码),这就称为 n 位绝对编码器这样的编码器是由码盘的机械位置决定的,它 不受停电、干扰的影响 绝对编码器由机械位置决定的每个位置的唯一性,它无需 记忆,无需找参考点,而且不用一直计数,什么时候需要知道 位置,什么时候就去读取它的位置这样,编码器的抗干扰特 精品文档可编辑版 性、数据的可靠性大大提高了 由于绝对编码器在位置定位方面明显地优于增量式编码器, 已经越来越多地应用于工控定位中。
测速度需要可以无限累加测量,目前增量型编码器在测速应用 方面仍处于无可取代的主流位置 13.能不能告诉我选用绝对型编码器应注意哪些事项? (一).机械部分: 1.测长度还是测角度,测长度如何通过机械方式转换(在 上面有一些介绍,如不清楚可来电讨论)测角度是 360 度内 (单圈),还是可能过 360 度(多圈)生产过程是一个方向旋转 循环工作,还是来回方向循环工作 2.轴连接安装形式,有轴型通过软性联轴器连接,还是轴 套型连接 3.使用环境:粉尘,水气,震动,撞击? (二)电气部分 1.连接的输出接收部分是什么? 2.信号形式? 3.分辨率要求? 4.控制要求? 14.从单圈绝对式编码器到多圈绝对式编码器 旋转单圈绝对式编码器,以转动中测量光码盘各道刻线, 以获取唯一的编码,当转动超过 360 度时,编码又回到原点, 精品文档可编辑版 这样就不符合绝对编码唯一的原则,这样的编码器只能用于旋 转范围 360 度以内的测量,称为单圈绝对式编码器 如果要测量旋转超过 360 度范围,就要用到多圈绝对式编 码器 编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理,当中心码盘旋 转时,通过齿轮传动另一组码盘(或多组齿轮,多组码盘), 在单圈编码的基础上再增加圈数的编码,以扩大编码器的测量 范围,这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器,它同样是 由机械位置确定编码,每个位置编码唯一不重复,而无需记忆。
多圈编码器另一个优点是由于测量范。












