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秋秋
有志者事競(jìng)成
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樓主  發(fā)表于: 2012-03-28 20:08
旋轉(zhuǎn)編碼器原理及其應(yīng)用 
 旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)內(nèi)部?jī)蓚(gè)光敏接受管轉(zhuǎn)化其角度碼盤(pán)的時(shí)序和相位關(guān)系,得到其角度碼盤(pán)角度位移量增加(正方向)或減少(負(fù)方向)。在接合數(shù)字電路特別是單片機(jī)后,增量式旋轉(zhuǎn)編碼器在角度測(cè)量和角速度測(cè)量較絕對(duì)式旋轉(zhuǎn)編碼器更具有廉價(jià)和簡(jiǎn)易的優(yōu)勢(shì)。下面是增量式旋轉(zhuǎn)編碼器的內(nèi)部工作原理(附圖)




  旋轉(zhuǎn)編碼器原理

  A,B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)兩個(gè)光敏接受管,A,B兩點(diǎn)間距為 S2 ,角度碼盤(pán)的光柵間距分別為S0和S1。

  當(dāng)角度碼盤(pán)以某個(gè)速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),那么可知輸出波形圖中的S0:S1:S2比值與實(shí)際圖的S0:S1:S2比值相同,同理角度碼盤(pán)以其他的速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輸出波形圖中的S0:S1:S2比值與實(shí)際圖的S0:S1:S2比值仍相同。如果角度碼盤(pán)做變速運(yùn)動(dòng),把它看成為多個(gè)運(yùn)動(dòng)周期(在下面定義)的組合,那么每個(gè)運(yùn)動(dòng)周期中輸出波形圖中的S0:S1:S2比值與實(shí)際圖的S0:S1:S2比值仍相同。

  通過(guò)輸出波形圖可知每個(gè)運(yùn)動(dòng)周期的時(shí)序?yàn)?br />
  




  我們把當(dāng)前的A,B輸出值保存起來(lái),與下一個(gè)A,B輸出值做比較,就可以輕易的得出角度碼盤(pán)的運(yùn)動(dòng)方向,

  如果光柵格S0等于S1時(shí),也就是S0和S1弧度夾角相同,且S2等于S0的1/2,那么可得到此次角度碼盤(pán)運(yùn)動(dòng)位移角度為S0弧度夾角的1/2,除以所消毫的時(shí)間,就得到此次角度碼盤(pán)運(yùn)動(dòng)位移角速度。

  S0等于S1時(shí),且S2等于S0的1/2時(shí),1/4個(gè)運(yùn)動(dòng)周期就可以得到運(yùn)動(dòng)方向位和位移角度,如果S0不等于S1,S2不等于S0的1/2,那么要1個(gè)運(yùn)動(dòng)周期才可以得到運(yùn)動(dòng)方向位和位移角度了。

  我們常用的鼠標(biāo)也是這個(gè)原理哦。

  旋轉(zhuǎn)編碼器的分類(lèi)

  根據(jù)檢測(cè)原理,旋轉(zhuǎn)編碼器可分為光學(xué)式、磁式、感應(yīng)式和電容式。根據(jù)其刻度方法及信號(hào)輸出形式,可分為增量式、絕對(duì)式以及混合式三種。

  1.1增量式編碼器

  增量式編碼器是直接利用光電轉(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90?,從而可方便地判斷出旋轉(zhuǎn)方向,而Z相為每轉(zhuǎn)一個(gè)脈沖,用于基準(zhǔn)點(diǎn)定位。它的優(yōu)點(diǎn)是原理構(gòu)造簡(jiǎn)單,機(jī)械平均壽命可在幾萬(wàn)小時(shí)以上,抗干擾能力強(qiáng),可靠性高,適合于長(zhǎng)距離傳輸。其缺點(diǎn)是無(wú)法輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的絕對(duì)位置信息。

  




  光電編碼器分類(lèi)和選擇

  光電編碼器是利用光柵衍射原理實(shí)現(xiàn)位移—數(shù)字變換的,從50年代開(kāi)始應(yīng)用于機(jī)床和計(jì)算儀器,因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、計(jì)量精度高、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外受到重視和推廣。近年來(lái)更取得長(zhǎng)足的發(fā)展,在精密定位、速度、長(zhǎng)度、加速度、振動(dòng)等方面得到廣泛的應(yīng)用。

  光電編碼器按編碼方式分為二類(lèi):增量式與絕對(duì)式。

  1、增量式編碼器特點(diǎn):

  增量式編碼器轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),有相應(yīng)的脈沖輸出,其計(jì)數(shù)起點(diǎn)任意設(shè)定,可實(shí)現(xiàn)多圈無(wú)限累加和測(cè)量。編碼器軸轉(zhuǎn)一圈會(huì)輸出固定的脈沖,脈沖數(shù)由編碼器光柵的線數(shù)決定。需要提高分辯率時(shí),可利用 90 度相位差的 A、B 兩路信號(hào)進(jìn)行倍頻或更換高分辯率編碼器。

  2、絕對(duì)式編碼器特點(diǎn):

  絕對(duì)式編碼器有與位置相對(duì)應(yīng)的代瑪輸出,通常為二進(jìn)制碼或 BCD 碼。從代碼數(shù)大小的變化可以判別正反方向和位移所處的位置,絕對(duì)零位代碼還可以用于停電位置記憶。絕對(duì)式編碼器的測(cè)量范圍常規(guī)為 0—360 度。

  旋轉(zhuǎn)編碼器的應(yīng)用

  速度計(jì)與長(zhǎng)度計(jì)一般采用增量式編碼器,以下就其參數(shù)范圍作簡(jiǎn)要的介紹,供選型參考。

  (1)光柵線數(shù):

  




  (2)輸出方式:

  常規(guī)有五種輸出方式:

  集電極開(kāi)路輸出(通用型)

  互補(bǔ)輸出

  電壓輸出

  長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器輸出

  UVW 輸出

  (3)工作電壓:常規(guī)有以下幾種:

  5V、12V、24V、5-24V(通用型)、5-30V


秋秋
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1樓  發(fā)表于: 2012-04-03 22:44
第1265樓 秋之歌
33 2 1112010-05-18 20:32:42 留言
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FROM指令是將PLC增設(shè)的特殊單元(如FX2N-4AD)緩沖存儲(chǔ)器(BFM)的內(nèi)容讀到可編程控制器的指令

  FROM,FROMP:十六位連續(xù)執(zhí)行和脈沖執(zhí)行型指令
  DFROM,DFROMP:三十二位連續(xù)執(zhí)行和脈沖執(zhí)行型指令
  讀出指令FROM的編程格式:
  FROM K1 K29 D0 K2
  *K1:特殊模塊的地址編號(hào),只能用數(shù)值,范圍:0---7
  *K29:特殊模塊的緩沖存儲(chǔ)器起始地址編號(hào),只能用數(shù)值,范圍:0---32767
  *D0:目標(biāo)寄存器起始地址編號(hào),可以用T,C,D和除X外的位元件組合如K4Y0
  *K2:傳送的點(diǎn)數(shù),只能用數(shù)值。范圍:1---32767
  上述指令的作用是:
  從特殊單元(或模塊)N0.1的緩沖寄存器(BFM)#29,#30中讀出16位數(shù)據(jù)傳送至PLC的D0,D1寄存器里。
  注:
  1、在特殊輔助繼電器M8164閉合時(shí),D8164內(nèi)的數(shù)據(jù)做為傳送點(diǎn)數(shù)
  2、特殊輔助繼電器M8028斷開(kāi)狀態(tài),在FROM指令執(zhí)行時(shí),自動(dòng)進(jìn)入中斷禁止?fàn)顟B(tài),輸入中斷和定時(shí)器中斷不能執(zhí)行。在這期間發(fā)生的中斷只能等FROM指令執(zhí)行完后開(kāi)始執(zhí)行。FROM指令可以在中斷程序中使用
  3、特殊輔助繼電器M8028閉合狀態(tài),在FROM指令執(zhí)行時(shí),如發(fā)生中斷則執(zhí)行中斷程序,F(xiàn)ROM指令不能在中斷程序中使用


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第1264樓 秋之歌
33 2 1112010-05-18 20:31:46 留言
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TO,TOP:十六位連續(xù)執(zhí)行和脈沖執(zhí)行型指令
  DTO,DTOP:三十二位連續(xù)執(zhí)行和脈沖執(zhí)行型指

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