光電編碼器是一種測量設(shè)備,主要用于將機械位置轉(zhuǎn)化為數(shù)字量,通常應(yīng)用于工業(yè)自動化設(shè)備和機器人等領(lǐng)域中。
1.光電編碼器的作用是什么
光電編碼器可以將運動狀態(tài)下的物理位移轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號輸出,以實現(xiàn)精確的位置檢測和控制。其中包括了轉(zhuǎn)速、角度、線性位移等參數(shù)的測量,廣泛應(yīng)用于各種機械和自動化系統(tǒng)中,例如數(shù)控機床、印刷機、紡織機、機器人、直升機、軌道交通等領(lǐng)域。
光電編碼器的基本構(gòu)成是旋轉(zhuǎn)光柵(或者條狀光柵)、光源和光敏元件,光柵和光敏元件之間通過光束相互照射,當(dāng)旋轉(zhuǎn)光柵進行運動時,它所產(chǎn)生的視覺效果會讓光敏元件產(chǎn)生脈沖信號輸出,根據(jù)這些脈沖的個數(shù)和計數(shù)方式,實現(xiàn)對旋轉(zhuǎn)或者位移運動的精確測量。
2.常用的光電編碼器類型有哪些
目前市場上常見的光電編碼器主要包括絕對型、增量型和角度型三種類型。其中:
2.1 絕對型光電編碼器:
絕對型光電編碼器一般都采用磁性或者光學(xué)器件進行位置信息的讀取,它可以在開始時直接同時獲取起始位置和當(dāng)前位置信息。因此,絕對型光電編碼器具有不需要回零功能和防止誤操作等優(yōu)點,并且適用于需要快速準(zhǔn)確定位的應(yīng)用場景,比如機器人、AVC(自動載貨車)等自動化設(shè)備。
2.2 增量型光電編碼器:
增量型光電編碼器只能輸出兩路正交方波,即A相和B相脈沖,它無法記住原點,需要機械系統(tǒng)復(fù)位后才能重新獲取位置信息。那么,在角度測量時,多次計算A、B相的相對位置就可以獲得一個角度測量值。相較于絕對型設(shè)備,增量型光電編碼器魯棒性更高,并且價格也更為實惠,通常被應(yīng)用在機床和自動化系統(tǒng)等中。
2.3 角度型光電編碼器:
角度型光電編碼器主要是用于測量機械的旋轉(zhuǎn)角度,其輸出信號為具有一定物理意義的角度大小。由于其精度要求較高,因此其構(gòu)成模式也比較復(fù)雜,并且價格偏高,主要被應(yīng)用于精密加工、航空航天和國防等高端領(lǐng)域中。