Hengstler編碼器工作原理的基礎(chǔ)知識(shí)

Hengstler編碼器將運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為可由運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中某種類型的控制設(shè)備（例如計(jì)數(shù)器或 PLC）讀取的電信號(hào)。亨士樂編碼器發(fā)送反饋信號(hào)，可用于確定位置、計(jì)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(jì)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(hào)以執(zhí)行功能。例如：

在定長(zhǎng)切割應(yīng)用中，帶有測(cè)量輪的編碼器會(huì)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(shí)進(jìn)行切割。

在天文臺(tái)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(dòng)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(yùn)動(dòng)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(hào)來控制瓶子旋轉(zhuǎn)的時(shí)間和速度。

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

對(duì)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(shí)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(huì)告訴灌裝機(jī)容器的位置。

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

在自動(dòng)化裝配線上，編碼器向機(jī)器人提供運(yùn)動(dòng)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(hào)的？

編碼器使用不同類型的技術(shù)來產(chǎn)生信號(hào)，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(shí)，LED 發(fā)出的光束在被光電探測(cè)器組件拾取之前會(huì)被編碼盤上的不透明線中斷。這會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)：light = on；沒有燈=關(guān)閉。信號(hào)被發(fā)送到計(jì)數(shù)器或控制器，然后計(jì)數(shù)器或控制器將發(fā)送信號(hào)以產(chǎn)生所需的功能。

Hengstler編碼器的方波信號(hào)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(hào)被發(fā)送到計(jì)數(shù)器或控制器，然后計(jì)數(shù)器或控制器將發(fā)送信號(hào)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(diǎn)處。該脈沖位于與信號(hào)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(yùn)動(dòng)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(gè)增量編碼器都有定義的周期數(shù)，軸每旋轉(zhuǎn) 360 度就會(huì)生成這些周期數(shù)。這些周期由計(jì)數(shù)器或運(yùn)動(dòng)控制器監(jiān)控，并轉(zhuǎn)換為位置或速度控制的計(jì)數(shù)。圖 2（右側(cè)）顯示了整個(gè)編碼器如何組合在一起。


圖2

Hengstler編碼器的應(yīng)用范圍

定長(zhǎng)切割、繪圖儀、包裝和輸送、自動(dòng)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(jì)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(hào)以執(zhí)行功能。


圖3

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