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增量、绝对值编码器?编码器自动化与数字化不可或缺的核心传感器

2024-06-19
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摘要 工业编码器是一类传感器,是在工业自动化闭环控制和数字化转型物理感知重要的传感器。
工业编码器是工业自动化闭环控制和数字化转型物理感知的重要传感器。有很多关于传感器的宣传,但对于编码器这样重要的传感器,大家的理解还是模糊的。众所周知,后面有压力传感器、温度传感器称重传感器等名称的传感器,以及一些简单的开关类别传感器,如接近开关、光电开关和超声波开关。那编码器呢?广泛使用的如此重要的传感器,往往被忽视跳过。编码器广泛应用于自动控制应用中,作为一种传感器。例如,每天乘坐电梯,电梯上下位移自动控制都有编码器,电梯运行的高度、速度、轿厢门开度的传感器都是编码器。在大量的关键工程建设中,编码器被用作关键传感器。在大量的工厂自动化生产线上,编码器被用作关键传感器。编码器可以是角度位置传感器、机械位移传感器、速度传感器加速度传感器、安全冗余传感器或操作手柄指令发送器传感器。编码器实际上是一种机械传动 能量转换器内部传感原理能量转换器 三位一体化现代工业化传感器的数字编码。它的感知输出是通过数字编码的,有几十个数字信息,远远大于接近开关和光电开关的传感信息容量——它是第一个进入数字的传感器。编码器可以直接感知伺服电机上伺服编码器机械臂的转角位置传感器的速度和位置,该传感器广泛应用于机器人。它可以防止机械碰撞。属于安全保护传感器的编码器可以具有各种传感器功能。这还需要分别介绍增量编码器和绝对值编码器。它们的内部原理不同于输出,作为传感器的功能也不同。首先,编码器是通过机械传动实现感知测量的传感器,是机械运动传动的传感器。旋转编码器与测量的旋转机械轴连接,直线编码器与测量的直线运动机械滑动杆连接。因此,编码器是一种直接连接到机械传动、位置和速度变化的传感器。其次,绝对值编码器主要用于位移传感器反馈,而增量编码器主要用于速度和加速度传感器反馈。绝对值编码器是编码器内部每个位置的唯一编码。输出信号是位置原点的绝对值。编码器可以有位置值读取和感知,而无需移动。无需移动绝对值编码器,直接读取位置感知。因此,绝对值编码器主要是位置和位移传感器。增量编码器内部有限的AB两相信号。当编码器轴不移动时,AB相只有高低电平信号,当编码器轴移动时,只有编码器轴输出时域脉冲信号。如果增量编码器的转轴不旋转,则没有脉冲信号输出。由于增量编码器不移动时输出的数据不完整,AB相只有一个高低电平,只有移动时才有完整的传感器功能。因此,增量编码器主要用于速度传感器和加速度传感器。增量编码器提高分辨率主要是计算加速度感知。简单来说,绝对值编码器适用于位置环闭环,与时间无关,是绝对位移传感器;增量编码器适用于速度环闭环和加速度闭环。增量这个词与时间有关,是速度传感器。(滚动条:速度的物理量纲为(增量单位长度)/单位时间。)如果用增量编码器用计数器积分器作为测量位置,则需要使用包括记忆体在内的控制器计数器算法来增加错误的后果。这与是否有电池无关。只要有计数器,就是增量的概念。然后,在一些大型设备的位移测量中,由于安全风险规避要求,将提出安全冗余要求,即除了电机上现有的编码器外,机械末端还需要第二个冗余编码器,以获得更高的安全性。冗余意味着备份更安全。因此,第二个编码器仍然可以用作安全冗余传感器。近年来,芯片和传感器的宣传非常火爆,但对编码器作为传感器的重要性却没有得到足够的重视。编码器是工厂设备自动化和数字化不可或缺的。特别是大型设备自动化的安全性离不开编码器。在我国大型设备或生产线的关键部件中,大部分仍在使用德国和日本品牌的编码器。主要原因是用户对编码器可靠性一致性的质量要求较高,对国产化编码器的进入也比较谨慎。要发展和推广数字化、智能化工厂,保证国产化供应链的安全,就必须高度重视国产化编码器。同时,编码器企业也需要共同努力,做好编码器可靠性的一致性。为了缓解用户对本地编码器的担忧,高质量的发展需要诚信第一,质量第一,结束虚假的水宣传,诚实地做好国内编码器的质量可靠性一致性,做好企业的质量管理体系,实现供应链安全的本地替代。
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