基于旋转编码器信息的采集和传输文献综述
2020-05-16 20:19:55
文 献 综 述
一、研究背景
转编码器已被广泛应用于各种位置伺服控制系统当中,用来检测机械运动的位移、速度以及加速度等信息编码器。按照信号的原理可分为增量式和绝对式。
增量式旋转编码器将位移变量转化为周期性的电信号,再将这些电信号转化为计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小并传输给计算机。增量编码器给出两相方波,相位相差90度。通常称为A通道和B通道。其中一个通道给出转速有关的信息。另外,通过两个通道信号顺序对比,得到旋转方向的信息。还有一个通道称为Z通道或零通道,该通道给出编码器的绝对零位。此信号是一个方波与A通道方波的中心线重合[1]。
绝对式编码器的基本结构与增量式编码器类似,由发射元件,检测元件,固定光栅和旋转光栅等组成。绝对式与增量式的区别在于:前者有许多道光通道刻线,每一道刻线都有自己的编排码,如2线,4线,16线编排,在读取时每道刻线都可以形成一组二进制编码,总共2的n-1次方个二进制编码,称为n位绝对编码。绝对式编码器又分为单圈式和多圈式。后者可用于大角度或长度定位,目前已在许多工控定位中应用。
二、研究意义
编码器在工程实际应用中,通常有检测自动化系统中电机转速,设备运行位置和行程的作用。
目前编码器主要应用于以下领域:
(1)机床:机床在工作过程中的X,Y轴给电机的控制。刀架的换刀,对刀,主轴旋转等都用到;
(2)电梯:电梯的速度调节和轿厢的位置控制都需要很精准的信号。编码器可以在电梯控制上提供可靠精准的位置和速度信息。完成电梯的正常运转[2];