編碼器是壹種將旋轉位移轉換成壹串數字脈沖信號的旋轉式傳感器,這些脈沖能用來控制角位移,如果編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結合在壹起,也可用於測量直線位移。編碼器產生電信號後由數控制置CNC、可編程邏輯控制器PLC、控制系統等來處理。
這些傳感器主要應用在下列方面:機床、材料加工、電動機反饋系統以及測量和控制設備。在ELTRA編碼器中角位移的轉換采用了光電掃描原理。讀數系統是基於徑向分度盤的旋轉,該分度由交替的透光窗口和不透光窗口構成的。此系統全部用壹個紅外光源垂直照射,這樣光就把盤子上的圖像投射到接收器表面上,該接收器覆蓋著壹層光柵,稱為準直儀,它具有和光盤相同的窗口。
接收器的工作是感受光盤轉動所產生的光變化,然後將光變化轉換成相應的電變化。壹般地,旋轉編碼器也能得到壹個速度信號,這個信號要反饋給變頻器,從而調節變頻器的輸出數據。
工作原理:
由壹個中心有軸的光電碼盤,其上有環形通、暗的刻線,有光電發射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差(相對於壹個周波為360度),將C、D信號反向,疊加在A、B兩相上,可增強穩定信號;另每轉輸出壹個Z相脈沖以代表零位參考位。
由於A、B兩相相差90度,可通過比較A相在前還是B相在前,以判別編碼器的正轉與反轉,通過零位脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。
編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料,玻璃碼盤是在玻璃上沈積很薄的刻線,其熱穩定性好,精度高,金屬碼盤直接以通和不通刻線,不易碎。
但由於金屬有壹定的厚度,精度就有限制,其熱穩定性就要比玻璃的差壹個數量級,塑料碼盤是經濟型的,其成本低,但精度、熱穩定性、壽命均要差壹些。