亨士樂磁式編碼器工作原理及適用領(lǐng)域詳解

亨士樂磁式編碼器的工作原理

HENGSTLER磁式編碼器是一種用于角度或位移測(cè)量的新型裝置。其工作原理基于磁阻元件或相關(guān)組件對(duì)磁性材料角度或位移變化的檢測(cè)。當(dāng)磁性材料的角度或位移發(fā)生變化時(shí)，會(huì)引起電阻或電壓的相應(yīng)變化。這些變化經(jīng)過單片機(jī)的處理后，可以輸出脈沖信號(hào)或模擬量信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)量目的。


圖為NorthStar(北極星)HSD35系列磁式編碼器照片

磁編碼器的碼盤設(shè)計(jì)獨(dú)特，同心碼道從中心向外擴(kuò)展，每一層碼道都比內(nèi)層多一倍分區(qū)。例如，第一層只有一個(gè)透光扇區(qū)和一個(gè)不透光扇區(qū)，而第二層則有兩個(gè)透光扇區(qū)和兩個(gè)不透光扇區(qū)，以此類推。這種設(shè)計(jì)使得編碼器能夠更精確地測(cè)量角度或位移。

此外，磁編碼器內(nèi)部還采用了高保護(hù)等級(jí)的感應(yīng)頭設(shè)計(jì)，體積小且適用于小安裝空間。這種設(shè)計(jì)使得磁編碼器能夠在惡劣環(huán)境中使用，避免了光學(xué)編碼器對(duì)環(huán)境污染的敏感性，從而增加了系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

在信號(hào)輸出方面，磁編碼器通過光電發(fā)射和接收器件讀取碼盤上的環(huán)形通、暗刻線，獲得四組正弦波信號(hào)（A、B、C、D），每個(gè)正弦波相差90度相位差。將C、D信號(hào)反向并疊加在A、B兩相上，可以增強(qiáng)信號(hào)的穩(wěn)定性。同時(shí)，每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖作為零位參考位。通過比較A相和B相的相位關(guān)系，可以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)。

亨士樂磁式編碼器的碼盤與磁阻傳感器

HENGSTLER磁式編碼器的核心部件包括磁性碼盤和磁阻傳感器。磁性碼盤的旋轉(zhuǎn)會(huì)引起內(nèi)部磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化，而磁阻傳感器則負(fù)責(zé)檢測(cè)這種變化。經(jīng)過電路的信號(hào)處理后，磁阻傳感器可以輸出相應(yīng)的信號(hào)。

磁性編碼器的分辨率取決于磁性碼盤的磁極數(shù)、磁阻傳感器的數(shù)量以及信號(hào)處理的方式。采用磁場(chǎng)原理產(chǎn)生信號(hào)的優(yōu)勢(shì)在于，磁場(chǎng)信號(hào)不會(huì)受到灰塵、濕氣、高溫及振動(dòng)的影響，從而提高了編碼器的穩(wěn)定性和可靠性。

亨士樂磁式編碼器的適用領(lǐng)域

HENGSTLER磁式編碼器具有抗振動(dòng)、抗腐蝕、抗污染、抗干擾和寬溫度等特性，因此可以應(yīng)用于傳統(tǒng)光電編碼器無(wú)法適應(yīng)的領(lǐng)域。這些領(lǐng)域通常要求編碼器具有寬的溫度特性、能夠抵御強(qiáng)烈的振動(dòng)和沖擊以及具備很高的防護(hù)等級(jí)。

具體來說，磁式編碼器在冶金、造紙、木工機(jī)械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，高性能磁性編碼器還可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、機(jī)械制造、船舶、紡織、印刷、航空、航天、雷達(dá)、通訊、軍工等領(lǐng)域。

此外，磁式編碼器還具有可靠的信號(hào)輸出電路和簡(jiǎn)單的安裝方式，可以大大減小停工周期的損失。這使得磁式編碼器成為各種惡劣環(huán)境下角度或位移測(cè)量的理想選擇。

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