時(shí)間:2023-02-01 16:12:54來(lái)源:機(jī)器人在線
一般來(lái)說(shuō),工業(yè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)將使用光學(xué)和磁性編碼器兩種編碼器。那么什么是編碼器呢?以下是工業(yè)機(jī)器人編碼器的類型和應(yīng)用程序的詳細(xì)說(shuō)明!
工業(yè)機(jī)器人編碼器的定義是指監(jiān)控位置.角度和速度的傳感器分為旋轉(zhuǎn)編碼器和線性編碼器。旋轉(zhuǎn)編碼器分為增量編碼器和絕對(duì)值編碼器(線性編碼器分為拉線傳感器和非接觸式線性傳感器),編碼器編制信號(hào)(如比特流)或數(shù)據(jù).轉(zhuǎn)換為可用通信.傳輸和存儲(chǔ)信號(hào)形式的設(shè)備。編碼器將角位移或直線位移轉(zhuǎn)換為電信號(hào),前者稱為碼盤,后者稱為碼尺。
工業(yè)機(jī)器人編碼器分類:根據(jù)讀取方法,編碼器可分為接觸式和非接觸式;根據(jù)工作原理,編碼器可分為增量式和絕對(duì)式。
增量編碼器將位移轉(zhuǎn)換為周期性電信號(hào),然后將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)脈沖,用脈沖數(shù)表示位移大小。絕對(duì)編碼器的每個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼,因此其示值僅與測(cè)量的開(kāi)始和結(jié)束有關(guān),而與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān)。
工業(yè)機(jī)器人編碼器的分類
根據(jù)檢測(cè)原理,編碼器可分為光學(xué)式.磁式.根據(jù)其刻度法和信號(hào)輸出形式,感應(yīng)式和電容式可分為增量式.三種絕對(duì)式和混合式。
1.增量編碼器:
增量編碼器可以生成位置.角度和轉(zhuǎn)數(shù)等信息。每個(gè)轉(zhuǎn)刻線的數(shù)量決定了編碼器每個(gè)轉(zhuǎn)向控制裝置傳輸?shù)拿}沖數(shù)。控制裝置從參考點(diǎn)計(jì)算脈沖數(shù),以確定當(dāng)前位置。啟動(dòng)后,該編碼器需要操作參考點(diǎn),以返回參考點(diǎn),以確定編碼器的實(shí)際位置。
增量編碼器直接利用光電轉(zhuǎn)換原理輸出三組方波脈沖A.B和Z相;A.B兩組脈沖相位差為90度,便于判斷旋轉(zhuǎn)方向,而Z相是每旋轉(zhuǎn)一個(gè)脈沖,用于基準(zhǔn)點(diǎn)定位。其優(yōu)點(diǎn)是原理結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,機(jī)械平均壽命可達(dá)數(shù)萬(wàn)小時(shí)以上,抗干擾能力強(qiáng),可靠性高,適用于長(zhǎng)途傳輸。其缺點(diǎn)是無(wú)法輸出軸旋轉(zhuǎn)的絕對(duì)位置信息。
2.絕對(duì)編碼器:
可生成位置.角度、轉(zhuǎn)數(shù)等信息,并計(jì)算指定類型的步距。因此,每個(gè)步距角都分配了獨(dú)特的碼型。每個(gè)轉(zhuǎn)彎可用的碼型數(shù)量決定了分辨率。每個(gè)碼型可以形成唯一的參考點(diǎn),提供絕對(duì)的位置信息。因此,啟動(dòng)后,無(wú)需參考點(diǎn)即可測(cè)量此類編碼器。單圈編碼器測(cè)量一個(gè)圈內(nèi)的絕對(duì)位置。多圈編碼器不僅可以測(cè)量一個(gè)圈內(nèi)的位置,還可以提供轉(zhuǎn)彎數(shù)量。
絕對(duì)編碼器是一種直接輸出數(shù)字的傳感器。它的圓形碼盤上沿徑向有幾個(gè)同心碼盤。每條道路由透光和不透光的風(fēng)扇區(qū)組成。相鄰碼道的風(fēng)扇樹(shù)木是雙重關(guān)系。碼盤上的碼道數(shù)是其二進(jìn)制數(shù)字的位數(shù)。盤的一側(cè)是光源,另一側(cè)對(duì)應(yīng)的每個(gè)碼道都有一個(gè)光敏元件。當(dāng)盤處于不同位置時(shí),每個(gè)光敏元件根據(jù)光是否轉(zhuǎn)換相應(yīng)的電平信號(hào),形成二進(jìn)制數(shù)。這種編碼器的特點(diǎn)是不需要計(jì)數(shù)器。您可以在轉(zhuǎn)軸的任何位置閱讀固定的對(duì)應(yīng)位置的數(shù)字代碼。顯然,必須有N條路嗎?目前,中國(guó)有16種絕對(duì)編碼器產(chǎn)品。
3、混合式絕對(duì)編碼器:
混合絕對(duì)編碼器輸出兩組信息,一組用于檢測(cè)具有絕對(duì)信息功能的磁極位置;另一組與增量編碼器完全相同。
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