编码器类型介绍课件

编码器介绍编码器介绍主要内容…什么是编码器…编码器的种类…编码器的主要组成部分…增量编码器的原理…绝对值编码器的原理…编码器的机械安装…编码器的应用.…我们能够提供的总线接口介绍主要内容介绍什么是编码器?编码器是一个机械与电子紧密结合的精密测量器件。它通过光电原理或电磁原理将一个机械的几何位移量转换为电子信号（电子脉冲信号或者数据串）。这种电子信号通常需要连接到控制系统(e.g.PLC、高速计数模块、变频器等),控制系统经过计算便可以得到测量的数据，以便进行下一步工作。编码器一般应用于机械角度、速度、位置的测量。介绍什么是编码器?介绍编码器种类编码器的分类编码器种类编码器的分类光电编码器光电编码器的基本部件电气输出短路保护反极性保护放大电路抗干扰电路等数据输出增量/绝对值机械系统旋转轴安装法兰+附件轴承系统支架外壳数据扫描系统LED光源&光敏电阻/永磁&霍尔元件增量码盘/绝对值码盘数据处理系统光电编码器光电编码器的基本部件电气输出机械系统数据扫描系统局限性磁和光电编码器的区别光电编码器磁编码器高分辨率

精度更高通孔轴套坚固抗振动灰尘脏潮湿成本底局限性磁和光电编码器的区别光电编码器磁编码器光电编码器光电编码器读出原理发光二极管光电二极管输出型号栅格,虑光镜码盘光电编码器光电编码器读出原理发光二极管光电二极管输出型号栅格磁编码器磁编码器读出原理永久磁铁用来激发霍尔传感器磁铁安装在轴的中心磁场切割线圈产生电压霍尔传感器检测方向和运动永磁铁霍尔传感器CrossHallsensor磁编码器磁编码器读出原理永磁铁霍尔传感器CrossHallAbsoluteEncoders绝对值和增量编码器的区别增量编码器绝对值编码器传送在一转中每一步的唯一的位置信息位置信息一直可用,即使在掉电或电源出现故障时一般应用于角度测量及往复运动一般用来测试速度与方向也可以用角度测量，但在掉电或电源出现故障时位置信息丢失AbsoluteEncoders绝对值和增量编码器的区别IncrementalEncoders增量编码器显示速度与旋转方向显示角度位置(脉冲累计)角度测量时，如果电源出现故障,所有的位置信息丢失分辨率通过每转多少脉冲表示IncrementalEncoders增量编码器IncrementalEncoders增量编码器脉冲盘设计图增量信号可以达到

10’000脉冲/圈

A/B/0通道＋反相同道0脉冲参考信号编码器码盘的设计:

一般采用以下3种材质玻璃码盘适宜于高精度,

镍和塑料码盘适宜于中等精度IncrementalEncoders增量编码器脉冲盘设计IncrementalEncoders通道A增量编码器输出信号：单通道信号编码器码盘只有一圈光栅，编码器有一对光电扫描系统，输出一通道脉冲信号，后续设备根据单位时间检测到的脉冲数及编码器的分辨率计算出的角速度及线速度信号输出如图：可以测试速度不能测试旋转方向IncrementalEncoders通道A增量编码器输出增量编码器输出信号：双通道信号编码器码盘有2圈光栅，并且以90度相位差排列，编码器有2对光电扫描同，输出2通道脉冲信号，由于A、B两相相差90度，可通过比较A相在前还是B相在前，以判别编码器的正转与反转信号输出如图：

可以测试速度可以测试旋转方向通道A通道BIncrementalEncoders增量编码器输出信号：通道A通道BIncrementalE通道Z增量编码器输出信号：3通道信号在双通道编码器的基础上增加了一个零位信号，用于基准点定位一般测长度使用该信号，测速一般不使用该信号。信号输出如图：

可以测试速度可以测试旋转方向可以定位通道A通道BIncrementalEncoders通道Z增量编码器输出信号：通道A通道BIncrementaIncrementalEncoders增量编码器输出信号：6通道信号在3通道编码器的基础上将每一通道信号增加一个反向输出，即为6通道编码器，反向信号的存在主要是为了消除干扰及补偿损耗，以便可以长距离的传输。信号输出如图：IncrementalEncoders增量编码器输出信号：OutputAOutputAIncrementalEncoders黑色为输出信号，红色为电磁干扰，A-A=2AOutputAOutputAIncrementalEnIncrementalEncoders输出信号电路(1/2)适应于:

电磁兼容性环境长电缆线

(最大到1000m)高的数据速率

(<300kHz)05V/24VComplementaryline-driver(TTL)

(refertoencodercatalog)

IncrementalEncoders输出信号电路(1/IncrementalEncoders输出信号电路(2/2)适应于:

直接连接到PLC

(24V供电)最大电缆长度

(最大至200m)高的数据速率

(<200kHz)24VPushpullshortcircuitprotection(HTL)(refertoencodercatalog)

IncrementalEncoders输出信号电路(2/IncrementalEncoders电气和机械分辨率thecorrelationbetweentheelectricalandmechanicallimitsmustbeconsideredwhenchoosinganencoderwiththefollowingequationthemax.switchingfrequencyorthemax.revolutionscanbecalculaterespectivelycheckedExample:Encoderwith1000pulsesandoutputsignalcircuit24K

(max.dataratefmax=200kHz)Question:Whatarethemaximumrevolutionsperminuteofthis

encoder?Solution:Attention:Electricalrpm‘sneverhigherthenmechanicalrpm‘s!!!fmax=———————————rpmxnumberofpulses60rpm=revolutionsperminuterpm=————————=12’000rev/min200’000Hzx601’000pulsesIncrementalEncoders电气和机械分辨率fmIncrementalEncoders增量编码器的产品范围光电式增量编码器多种外型尺寸 24,30,40,58,…mm轴型编码器 BTIV,BDK,BDT,…通孔型编码器 BHF,BHG,BHW,…盲孔型编码器 BTIH,BHK,BHT,…磁性编码器多种外型尺寸 30,40,58,…mm轴型编码器 BRIV30,BRIV58通孔型编码器 BRID58,盲孔型编码器 BRIH40,BRIH58IncrementalEncoders增量编码器的产品范围AbsoluteEncoders绝对值编码器应用于角度测量及往复运动的测量在0…360°的每一个角度位置传输一个唯一的信号(单圈)在测量的圈数中，每一圈，每一个位置都有唯一的信号（多圈）即使在掉电或者电源出现故障时,位置信息一直可用.不必复零!码盘材质一般为玻璃或高分子材料！AbsoluteEncoders绝对值编码器Bit1Bit2BitnselectF/R*strobeshaftinfraredtransmitter-LEDpulsediskphotodiodearrayonlyforabsoluteencoderwithcodeconvertercompa-ratorsmemorycode-converteroutputdriver数据盘设计图绝对输出信号分辨率达到18BIT的绝对信号格雷码与二进制码输出ASIC光电编码AbsoluteEncoders01111100Bit1Bit2BitnselectF/R*strobAbsoluteEncoders格雷码和二进制码格雷码二进制码AbsoluteEncoders格雷码和二进制码格雷码二进AbsoluteEncoders绝对值单圈和多圈编码器单圈绝对编码器传输一圈内唯一的信号(0…360°)单转的位置来源于码盘或霍尔传感器多圈绝对编码器传输完整的一圈后继续计数.计数靠电池缓冲记忆例如:磁性多圈绝对编码器

BRIH58锂电池霍尔传感器磁簧继电器AbsoluteEncoders绝对值单圈和多圈编码器锂电AbsoluteEncoders传统机械式绝对多圈编码器劣势LED灯的寿命(4…30用LED)没有办法检测齿轮的机械故障任何编码器失效是一个安全冒险具体产品请见我们所拆的别的品牌的样品…….堡盟的多圈编码器计数时没有LED与齿轮失效前将报警AbsoluteEncoders传统机械式绝对多圈编码器AbsoluteEncodersBaumer光电绝对多圈编码器N透镜脉冲盘光电-ASIC磁铁传感器轴LEDASIC数据锂电池cw/ccw,

零位设置,电池检测AbsoluteEncodersBaumer光电绝对多圈编码器类型介绍ppt课件编码器类型介绍ppt课件编码器类型介绍ppt课件编码器类型介绍ppt课件AbsoluteEncodersBaumer绝对多圈编码器的读出原理领先的优势与专利技术无接触的计数原理没有用来多圈读出的机械的和LED灯永久计数靠超低功耗电子系统高可靠性的锂电池最大的安全和高可靠性低功耗和自加热强大的抗冲击与防震动能力(最大200g/6ms)新的锂电池达到-40°C～+125°C没有外部电源,锂电池在25°C时的寿命>10年出错时有信号输出AbsoluteEncodersBaumer绝对多圈编码AbsoluteEncoders电池寿命encoderinoperation:BESTCASE

Lithiumcelllifetimewithexternalsupply

24h/d,365d/y,35°CNORMALCASE

operationwithandwithoutexternalsupply(rate1:1),35°CWORSTCASE

encoderwithoutexternalsupply

24h/d,365d/y,35°C100908070605040302010time[year]capacity[%]

2 4 6 8 10 12 14 16 1820 22249008007006005004003002001001000capacity[mAh]functionalline19AbsoluteEncoders电池寿命encoderiAbsoluteEncoders机械式和Baumer多圈编码器比较堡盟的磁性多圈编码器机械式多圈编码器速度可以达到10’000转速(rpm)抗冲击可以达到200g靠锂电池的缓冲把数据储存在EEPROM里非常适合于动态驱动器速度只能达到6’000rpm抗冲击仅为100g以机械传动的方式储存数据不适合动态驱动器AbsoluteEncoders机械式和Baumer多圈编机械机械接口盲孔轴套编码器轴径

ø1.5...50,8mm外壳直径

ø24...80mm安装附件丰富轴型编码器轴径ø4...12mm外壳直径ø24...89mm夹紧或者伺服法兰安装附件丰富通孔轴套编码器轴径ø1.5...110mm外壳尺寸ø58...227mm安装附件丰富机械机械接口盲孔轴套编码器轴型编码器通孔轴套编码器机械编码器安装 version1:

外壳固定，使用柔性联轴器coupling适配器板机械编码器安装 coupling适配器板机械编码器安装

类型2:

外壳固定，使用柔性联轴器伺服法兰连轴器机械编码器安装

类型2:

外壳固定，使用柔性联轴器伺服法兰编码器安装

类型3:

外壳固定，使用柔性联轴器编码器安装

类型3:

外壳固定，使用柔性联轴器机械编码器安装

类型3:

外壳可移动,轴固定，通过销钉力矩安装螺丝(盲孔)力矩销/力矩弹片机械编码器安装

螺丝力矩销/力矩弹片机械编码器安装

类型4:

外壳可移动,轴固定，通过弹簧力矩安装机械编码器安装

机械编码器寿命的影响轴负载转速温度振动联轴器可以减轻振动，矫正垂直度、同心度不好等问题 垂直度矫正

同心度矫正

lifetime600050004000300020001000020406080100120axialforce=50Nx1’000’000rev.RadialforceinN机械编码器寿命的影响 垂直度矫正

同心度矫正lif机械柔性轴套编码器的好处安装尺寸小安装灵活机械零点设定更简便轴负载小防止热传导机械柔性轴套编码器的好处编码器类型介绍ppt课件编码器类型介绍ppt课件编码器类型介绍ppt课件编码器类型介绍ppt课件编码器类型介绍ppt课件编码器类型介绍ppt课件AbsoluteEncoders绝对值编码器范围光电单圈,多圈绝对值编码器各种外型尺寸 42,58,…mm轴型编码器 BPSV,BMA,BEMV,…通孔型编码器 BFG,BOSD,BOMH,…盲孔型编码器 BFF,BOSH,BMG,…磁性单圈,多圈绝对值编码器各种外型尺寸 30,40,42,58,…mm轴型编码器 BMSV30,BMSK,BMMH,…通孔型编码器 ---盲孔型编码器 BMSH40,BMMH,BMSH,…AbsoluteEncoders绝对值编码器范围EncoderInterfaces绝对值编码器电气接口并口方便:每一位对应一根线位数越高,价格越贵SSI(同步串行接口)点对点连接高的数据速率现场总线系统ProfibusCANopenDeviceNetEtherCATEncoderInterfaces绝对值编码器电气接口光电编码器客户对光电编码器的需求电气接口标准输出电路短路保护符合电磁兼容性(CE)标准连接方式轴可承受高的轴负载机械标准较高的防护等级严密的机械冗余安装简单光电式读出高分辨率参考信号(增量式)判定旋转方向精确扫描读出系统光电编码器客户对光电编码器的需求电气接口轴光电式读出编码器类型介绍ppt课件EncoderInterfaces现场总线接口Profibus西门子可编程控制器S5,S7(欧洲市场的先锋)DeviceNet罗科韦尔可编程控制器(美国市场的先锋)CANopen许多PLC的制造商,如:博世,贝加莱等.Pc板厂汽车制造厂EtherCAT贝加莱的可编程控制器EncoderInterfaces现场总线接口电气输出电子接口供电/输出信号5VDC