hengstler光電編碼器安裝環(huán)境
光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器,是目前應(yīng)用多的傳感器。一般的光電編碼器主要由光柵盤和光電探測(cè)裝置組成。光電編碼器由光柵盤,發(fā)光元件和光敏元件組成。光柵實(shí)際上是一個(gè)刻有規(guī)則透光和不透光線條的圓盤,光敏元件接收的光通量隨透光線條同步變化,光敏元件輸出波形經(jīng)整形后,變?yōu)槊}沖信號(hào),每轉(zhuǎn)一圈,輸出一個(gè)脈沖。根據(jù)脈沖的變化,可以測(cè)量和控制設(shè)備位移量。光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開(kāi)通若干個(gè)長(zhǎng)方形孔。由于光電碼盤與電動(dòng)機(jī)同軸,電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),光柵盤與電動(dòng)機(jī)同速旋轉(zhuǎn),經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測(cè)裝置檢測(cè)輸出若干脈沖信號(hào);通過(guò)計(jì)算每秒光電編碼器輸出脈沖的個(gè)數(shù)就能反映當(dāng)前電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。此外,為判斷旋轉(zhuǎn)方向,碼盤還可提供相位相差90º的兩路脈沖信號(hào)。
光電編碼器具備良好的使用性能,在角度測(cè)量、位移測(cè)量時(shí)抗*力很強(qiáng),并具有穩(wěn)定可靠的輸出脈沖信號(hào),且該脈沖信號(hào)經(jīng)計(jì)數(shù)后可得到被測(cè)量的數(shù)字信號(hào)。因此,我們?cè)谘兄破囻{駛模擬器時(shí),對(duì)方向盤旋轉(zhuǎn)角度的測(cè)量選用epc-755a光電編碼器作為傳感器,其輸出電路選用集電極開(kāi)路型,輸出分辨率選用360個(gè)脈沖/圈,考慮到汽車方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)是雙向的,既可順時(shí)針旋轉(zhuǎn),也可逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),需要對(duì)編碼器的輸出信號(hào)鑒相后才能計(jì)數(shù)。給出了光電編碼器實(shí)際使用的鑒相與雙向計(jì)數(shù)電路,鑒相電路用1個(gè)d觸發(fā)器和2個(gè)與非門組成,計(jì)數(shù)電路用3片74ls193組成。當(dāng)光電編碼器順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),通道a輸出波形超前通道b輸出波形90°,d觸發(fā)器輸出q(波形w1)為高電平,q(波形w2)為低電平,上面與非門打開(kāi),計(jì)數(shù)脈沖通過(guò)(波形w3),送至雙向計(jì)數(shù)器74ls193的加脈沖輸入端cu,進(jìn)行加法計(jì)數(shù);此時(shí),下面與非門關(guān)閉,其輸出為高電平(波形w4)。當(dāng)光電編碼器逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),通道a輸出波形比通道b輸出波形延遲90°,d觸發(fā)器輸出q(波形w1)為低電平,q(波形w2)為高電平,上面與非門關(guān)閉,其輸出為高電平(波形w3);此時(shí),下面與非門打開(kāi),計(jì)數(shù)脈沖通過(guò)(波形w4),送至雙向計(jì)數(shù)器74ls193的減脈沖輸入端cd,進(jìn)行減法計(jì)數(shù)。
hengstler光電編碼器安裝環(huán)境
采用旋轉(zhuǎn)式光電編碼器,把它的轉(zhuǎn)軸與重力測(cè)量?jī)x中補(bǔ)償旋鈕軸相連。重力測(cè)量?jī)x中補(bǔ)償旋鈕的角位移量轉(zhuǎn)化為某種電信號(hào)量;只有逆向口脈沖輸出。因此,增量編碼器是根據(jù)輸出脈沖源和脈沖計(jì)數(shù)來(lái)確定碼盤 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和相對(duì)角位移量。通常,若編碼器有n個(gè)(碼道)輸出信號(hào),其相位差為π/ n,可計(jì)數(shù)脈沖為2n倍光柵數(shù),現(xiàn)在n=2。電路的缺點(diǎn)是有時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤記脈沖造成誤差, 這種情況出現(xiàn)在當(dāng)某一道信號(hào)處于“高”或“低”電平狀態(tài),而另一道信號(hào)正處于“高”和 “低”之間的往返變化狀態(tài),此時(shí)碼盤雖然未產(chǎn)生位移,但是會(huì)產(chǎn)生單方向的輸出脈沖。例如,碼盤發(fā)生抖動(dòng)或手動(dòng)對(duì)準(zhǔn)位置時(shí)(下面可以看到,在重力儀測(cè)量時(shí)就會(huì)有這種情況)。