齒輪式編碼器是一種基于磁阻傳感器,實現(xiàn)磁場信號轉(zhuǎn)換成角度信號的高響應頻率、高精度的編碼器。齒輪式編碼器多采用GMR、TMR、SMRE等集中類型的傳感器。多數(shù)傳感器都采用常見的惠斯通電橋設計,包括四個或者八個高靈敏度的磁電阻,組成單路或者雙路惠斯通電橋?;菟雇姌?qū)ν饧哟艌鲅貍鞲衅髅舾蟹较蛱峁╇妷翰罘州敵觥kp路惠斯通全橋產(chǎn)生兩路正交的電壓輸出信號(正弦/余弦信號),用以測量齒輪轉(zhuǎn)動的位置,并檢測旋轉(zhuǎn)方向。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 雙路電橋連接
圖2 TNW/TZW系列齒輪式編碼器
齒輪式編碼器相比于傳統(tǒng)光電式編碼器,具有很多優(yōu)勢。齒輪式編碼器使用分體式結(jié)構(gòu),無接觸測量,旋轉(zhuǎn)部分的齒輪直接安裝到旋轉(zhuǎn)軸上,無需軸承等磨損件,因此,齒輪式編碼器安裝方便,便于維護,響應頻率高,可達到30000轉(zhuǎn)以上高轉(zhuǎn)速;另外,齒輪式編碼器由于其磁式測量原理,抗污染能力非常強。
根據(jù)以上原理,長春禹衡光學有限公司目前推出了TZW和TNW系列齒輪式編碼器分別可以輸出方波信號和正余弦信號。見圖2。目前廣泛應用于機床主軸、電主軸、主軸電機等機床制造行業(yè)。