多圈絕對(duì)值編碼器的特點(diǎn)
文章來源:http://www.xpg002.com/ 發(fā)布時(shí)間:2019/04/29 點(diǎn)擊數(shù):
多圈編碼器是在單圈編碼器的基礎(chǔ)上通過機(jī)械傳動(dòng)原理,利用鐘表齒輪機(jī)械原理結(jié)構(gòu)制作而成。單圈旋轉(zhuǎn)編碼器只能記錄一圈中的每個(gè)角度對(duì)應(yīng)的數(shù)值,無法記圈數(shù);多圈旋轉(zhuǎn)編碼器不僅能記錄一圈中的每個(gè)角度對(duì)應(yīng)的數(shù)值,還能記錄旋轉(zhuǎn)了幾圈。
多圈絕對(duì)值編碼器是在單圈編碼器的基礎(chǔ)上通過機(jī)械傳動(dòng)原理,利用鐘表齒輪機(jī)械原理結(jié)構(gòu)制作而成。當(dāng)中心光柵碼盤旋轉(zhuǎn)時(shí),通過齒輪傳動(dòng)另一組碼盤(或多組齒輪,多組碼盤),在單圈編碼的基礎(chǔ)上再增加圈數(shù)的編碼,以擴(kuò)大編碼器的測量范圍,它同樣是由機(jī)械位置確定編碼,每個(gè)位置編碼唯一不重復(fù),而無需記憶。多圈編碼器另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是由于測量范圍大,實(shí)際使用往往富裕較多,這樣在安裝時(shí)不必要費(fèi)勁找零點(diǎn),將某一中間位置作為起始點(diǎn)就可以了,從而大大簡化了安裝調(diào)試難度。
多圈絕對(duì)值編碼器信號(hào)輸出有并行輸出、串行輸出、總線型輸出、變送一體型輸出。
1.并行輸出:
多圈絕對(duì)值編碼器輸出的是多位數(shù)碼(格雷碼或純二進(jìn)制碼),并行輸出就是在接口上有多點(diǎn)高低電平輸出,以代表數(shù)碼的1或0,對(duì)于位數(shù)不高的絕對(duì)編碼器,一般就直接以此形式輸出數(shù)碼,可直接進(jìn)入PLC或上位機(jī)的I/O接口,輸出即時(shí),連接簡單。
但是并行輸出有如下問題:
1)必須是格雷碼,因?yàn)槿缡羌兌M(jìn)制碼,在數(shù)據(jù)刷新時(shí)可能有多位變化,讀數(shù)會(huì)在短時(shí)間里造成錯(cuò)碼。
2)所有接口必須確保連接好,因?yàn)槿缬袀€(gè)別連接不良點(diǎn),該點(diǎn)電位始終是0,造成錯(cuò)碼而無法判斷。
3)傳輸距離不能遠(yuǎn),一般在一兩米,對(duì)于復(fù)雜環(huán)境,最好有隔離。
4)對(duì)于位數(shù)較多,要許多芯電纜,并要確保連接優(yōu)良,由此帶來工程難度,同樣,對(duì)于編碼器,要同時(shí)有許多節(jié)點(diǎn)輸出,增加編碼器的故障損壞率。
2.串行SSI輸出:
串行輸出就是通過約定,在時(shí)間上有先后的數(shù)據(jù)輸出,這種約定稱為通訊規(guī)約,其連接的物理形式有RS232、RS422(TTL)、RS485等。由于多圈絕對(duì)值編碼器好的廠家都是在德國,所以串行輸出大部分是與德國的西門子配套的,如SSI同步串行輸出。
SSI接口(RS422模式),以兩根數(shù)據(jù)線、兩根時(shí)鐘線連接,由接收設(shè)備向編碼器發(fā)出中斷的時(shí)鐘脈沖,絕對(duì)的位置值由編碼器與時(shí)鐘脈沖同步輸出至接收設(shè)備。由接收設(shè)備發(fā)出時(shí)鐘信號(hào)觸發(fā),編碼器從高位(MSB)開始輸出與時(shí)鐘信號(hào)同步的串行信號(hào)。
串行輸出連接線少,傳輸距離遠(yuǎn),對(duì)于編碼器的保護(hù)和可靠性就大大提高了。一般高位數(shù)的絕對(duì)編碼器都是用串行輸出的。
3.現(xiàn)場總線型輸出現(xiàn)場總線型編碼器是多個(gè)編碼器各以一對(duì)信號(hào)線連接在一起,通過設(shè)定地址,用通訊方式傳輸信號(hào),信號(hào)的接收設(shè)備只需一個(gè)接口,就可以讀多個(gè)編碼器信號(hào)??偩€型編碼器可以節(jié)省連接線纜、接收設(shè)備接口,傳輸距離遠(yuǎn),在多個(gè)編碼器集中控制的情況下還可以大大節(jié)省成本。
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