倍加福P+F編碼器介紹概念理解

　　倍加福P+F編碼器本質(zhì)是一種傳感器，用來測(cè)量機(jī)械旋轉(zhuǎn)或位移。編碼器能夠測(cè)量機(jī)械部件在運(yùn)動(dòng)時(shí)的位移位置或速度等信息，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。 編碼器發(fā)送反饋信號(hào)，可用于確定位置，計(jì)數(shù)，速度或方向。

　　倍加福P+F編碼器可以根據(jù)不同的方式分出很多種類型。例如根據(jù)檢測(cè)原理，可分為光學(xué)式、磁式、感應(yīng)式和電容式；根據(jù)內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式，可分為線性編碼器和旋轉(zhuǎn)編碼器；根據(jù)其刻度實(shí)現(xiàn)方法及信號(hào)輸出形式，又可分為增量式、式以及混合式三種；按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種。

　　2.倍加福P+F編碼器總體結(jié)構(gòu)上比較類似，都是由碼盤、檢測(cè)裝置和放大整形電路構(gòu)成，但是具體的碼盤結(jié)構(gòu)和輸出信號(hào)含義不同。編碼器可以產(chǎn)生增量或信號(hào)，增量信號(hào)不表示特定位置，只表示位置已更改。

　　1）倍加福P+F編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。

　　倍加福P+F編碼器都有 A、B 兩通道信號(hào)輸出，這是因?yàn)樵隽渴骄幋a器的碼盤上有錯(cuò)開一定角度的兩圈線槽，這個(gè)角度會(huì)使得光電檢測(cè)裝置輸出的兩相信號(hào)相差 1/4 周期 (90°)。碼盤的具體工作方式如下圖所示。當(dāng)碼盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)圈和外圈的線槽會(huì)依次透過光線，光電檢測(cè)裝置檢測(cè)到光線通斷的變化，就會(huì)相應(yīng)的輸出脈沖信號(hào)，因?yàn)閮?nèi)外圈遮光和透光時(shí)候存在時(shí)間差，所以也就有了 A、B 兩通道信號(hào)的相位差。 通過A、B相正交輸出可以區(qū)分輪子的正反轉(zhuǎn)，通過正交解碼可以判斷出電機(jī)在正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)。

　　2）倍加福P+F編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān)，而與測(cè)量的中間過程無關(guān)，在接收設(shè)備斷電重啟后式編碼器無需尋找參考零點(diǎn)。 一個(gè)式編碼器有 N 條碼道，它就能輸出 N 位二進(jìn)制數(shù)。這些二進(jìn)制數(shù)與轉(zhuǎn)軸的機(jī)械位置是固定的，和編碼器外部因素?zé)o關(guān)，所以叫做式編碼器。 編碼器每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)不同的碼，這意味著編碼器既提供位置已改變的指示，也提供編碼器位置的指示。

　　下圖是一個(gè)簡化版的式編碼器碼盤

　　3）混合式式編碼器

　　混合式式編碼器，它輸出兩組信息：一組信息用于檢測(cè)磁極位置，帶有信息功能；另一組則和增量式編碼器的輸出信息相同。

　　3.編碼器基本參數(shù)

　　倍加福P+F編碼器是近年發(fā)展起來的一種新型電磁敏感元件，它是隨著光學(xué)編碼器的發(fā)展而發(fā)展起來的。光學(xué)編碼器的主要是對(duì)潮濕氣體和污染敏感，但性差，而磁性編碼器不易受塵埃和結(jié)露影響，同時(shí)其結(jié)構(gòu)簡單緊湊，可高速運(yùn)轉(zhuǎn)，響應(yīng)速度快（達(dá)500～700kHz），體積比光學(xué)式編碼器小，而成本更低，且易將多個(gè)元件地排列組合，比用光學(xué)元件和半導(dǎo)體磁敏元件更容易構(gòu)成新功能器件和多功能器件。在高速度、高精度、小型化、長壽命的要求下，在激烈的市場競爭中，磁性編碼器以其突出特點(diǎn)而，成為發(fā)展高技術(shù)產(chǎn)品的關(guān)鍵之一。

　　倍加福P+F編碼器原理是通過磁力形成脈沖列，產(chǎn)生信號(hào)，其特征為將未硫化的橡膠中混合稀土類磁性粉末形成磁性橡膠坯子，硫化粘附在加強(qiáng)環(huán)（1）上，形成磁性橡膠環(huán)（2），在該磁性橡膠環(huán)上以圓周狀交替著磁，產(chǎn)生S極和N極。同時(shí)采用新型的SMR（磁敏電阻）或霍爾效應(yīng)傳感器作為敏感元件，信號(hào)穩(wěn)定、。此外，采用雙層布線工藝，還能使磁性編碼器不僅具有一般編碼器僅有的增量信號(hào)及增量信號(hào)和指數(shù)信號(hào)輸出，還具有信號(hào)輸出功能。所以，盡管目前約占90%的編碼器均為光學(xué)編碼器，但毫無疑問，在未來的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中，磁性編碼器的用量將逐漸增多。