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特別是近年來(lái)推出的伺服電機(jī)上使用的編碼器,結(jié)構(gòu)精巧,產(chǎn)品的所有器件均為國(guó)外供應(yīng)鏈, 使其運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性大大加強(qiáng),并且提高使用壽命。特別是在編碼器行業(yè)中, 德國(guó)KUBLER已有20多年的生產(chǎn)和銷售經(jīng)驗(yàn)。目前可以生產(chǎn)多達(dá)5,000多種型號(hào)的傳感器,并且服務(wù)廣大客戶。?源頭采購(gòu)KUBLER編碼器8.3651系列
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源頭采購(gòu)KUBLER編碼器8.3651系列

  KUBLER增量式編碼器以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出脈沖,通過(guò)計(jì)數(shù)設(shè)備來(lái)知道其位置,當(dāng)編碼器不動(dòng)或停電時(shí),依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來(lái)記住位置。這樣,當(dāng)停電后,編碼器不能有任何的移動(dòng),當(dāng)來(lái)電工作時(shí),編碼器輸出脈沖過(guò)程中,也不能有干擾而丟失脈沖,不然,計(jì)數(shù)設(shè)備記憶的零點(diǎn)就會(huì)偏移,而且這種偏移的量是無(wú)從知道的,只有錯(cuò)誤的生產(chǎn)結(jié)果出現(xiàn)后才能知道。

  解決的方法是增加參考點(diǎn),庫(kù)伯勒編碼器每經(jīng)過(guò)參考點(diǎn),將參考位置修正進(jìn)計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶位置。在參考點(diǎn)以前,是不能保證位置的準(zhǔn)確性的。為此,在工控中就有每次操作先找參考點(diǎn),開機(jī)找零等方法。

  比如,打印機(jī)掃描儀的定位就用的是增量式編碼器原理,每次開機(jī),我們都能聽到噼哩啪啦的一陣響,它在找參考零點(diǎn),然后才工作。

  這樣的方法對(duì)有些工控項(xiàng)目比較麻煩,甚至不允許開機(jī)找零(開機(jī)后就要知道準(zhǔn)確位置),于是就有了絕對(duì)式編碼器的出現(xiàn)。

  1、KUBLER編碼器工作原理:

  絕對(duì)編碼器光碼盤上有許多道刻線,每道刻線依次以2線、4線、8線、16線……編排,這樣,在編碼器的每一個(gè)位置,通過(guò)讀取每道刻線的通、暗,獲得一組從2的零次方到2的n-1次方的的2進(jìn)制編碼(格雷碼),這就稱為n位絕對(duì)式編碼器。這樣的編碼器是由碼盤的機(jī)械位置決定的,它不受停電、干擾的影響。

  絕對(duì)編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置的性,它無(wú)需掉電記憶,無(wú)需找參考點(diǎn),而且不用一直計(jì)數(shù),什么時(shí)候需要知道位置,什么時(shí)候就去讀取它的位置。這樣,編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了。

  由于絕對(duì)式編碼器在定位方面明顯地優(yōu)于增量式編碼器,已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于各種工業(yè)系統(tǒng)中的角度、長(zhǎng)度測(cè)量和定位控制中。但因其高精度,輸出位數(shù)較多,如仍用并行輸出,其每一位輸出信號(hào)必須確保連接很好,對(duì)于較復(fù)雜工況還要隔離,連接電纜芯數(shù)多,由此帶來(lái)諸多不便和降低可靠性,因此,絕對(duì)式編碼器在多位數(shù)輸出型,一般均選用串行輸出或總線型輸出。

  2、從單圈絕對(duì)值編碼器到多圈絕對(duì)值編碼器:

  單圈絕對(duì)值編碼器,以轉(zhuǎn)動(dòng)中測(cè)量光電碼盤各道刻線,以獲取的編碼,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)360度時(shí),編碼又回到原點(diǎn),這樣就不符合絕對(duì)編碼的原則,這樣的編碼只能用于旋轉(zhuǎn)范圍360度以內(nèi)的測(cè)量,稱為單圈絕對(duì)值編碼器。

  如果要測(cè)量旋轉(zhuǎn)超過(guò)360度范圍,就要用到多圈絕對(duì)值編碼器。

  編碼器生產(chǎn)廠家運(yùn)用鐘表齒輪機(jī)械的原理,當(dāng)中心碼盤旋轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)齒輪傳動(dòng)另一組碼盤(或多組齒輪,多組碼盤),在單圈編碼的基礎(chǔ)上再增加圈數(shù)的編碼,以擴(kuò)大編碼器的測(cè)量范圍,這樣的絕對(duì)式編碼器就稱為多圈絕對(duì)值編碼器,它同樣是由機(jī)械位置確定編碼,每個(gè)位置編碼不重復(fù),而無(wú)需記憶。

  KUBLER多圈絕對(duì)值編碼器另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是由于測(cè)量范圍大,實(shí)際使用往往富裕較多,這樣在安裝時(shí)不必要費(fèi)勁找零點(diǎn),將某一中間位置作為起始點(diǎn)就可以了,而大大簡(jiǎn)化了安裝調(diào)試難度。

  多圈絕對(duì)值編碼器在長(zhǎng)度定位方面的優(yōu)勢(shì)明顯,已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于工控定位中。

  德國(guó)KUBLER編碼器的工作溫度和防護(hù)等級(jí):

  編碼器的最高低工作溫度代表了編碼器內(nèi)部機(jī)械和電子零件的水平,較好的編碼器工作溫度從-40到+100℃,事實(shí)上低溫情況下,受限制的是內(nèi)部電子零件和外部的電纜以及密封特性。

  防護(hù)等級(jí)是指編碼器的防塵、防水性能,以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IP的兩位數(shù)表示,0-6代表防塵,第二位0-9代表防水,IP54是低的有限制條件的防塵防水標(biāo)準(zhǔn),IP67可防水浸。并非在室內(nèi)恒溫條件下工作就不需要防水,因?yàn)榫幋a器在工作和停機(jī)兩種情況下,內(nèi)部空氣會(huì)熱脹冷縮,密封不好,在停機(jī)是會(huì)有壓縮性水氣進(jìn)入。專業(yè)的編碼器的防護(hù)等級(jí)分電氣外殼部分和轉(zhuǎn)軸部分,有不同。轉(zhuǎn)軸部分由于編碼器的旋轉(zhuǎn)要求,往往要略低。

  如果庫(kù)伯勒編碼器安裝部分有空間,我還是建議在編碼器外部再加裝一防護(hù)殼,以加強(qiáng)對(duì)其進(jìn)行保護(hù),必竟編碼器屬精密元件,一臺(tái)編碼器和一個(gè)防護(hù)殼的價(jià)值比較還是有一定差距的。

  工作電壓、耗電流:

  工作電壓一般有10-30Vdc和5Vdc±10%兩種,電壓和耗電流決定供電電源的功率。

  信號(hào)輸出:

  信號(hào)輸出有正弦波(電流或電壓),方波(TTL、HTL),集電極/發(fā)射極開路(PNP、NPN)、脈沖輸出多種形式,其中TTL為長(zhǎng)線差分驅(qū)動(dòng)5V電平(對(duì)稱A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL為推拉式10V電平(或推挽式)輸出,編碼器的信號(hào)接收設(shè)備接口應(yīng)與編碼器對(duì)應(yīng)。

  信號(hào)連接:

  KUBLER編碼器的脈沖信號(hào)一般連接計(jì)數(shù)器、PLC、計(jì)算機(jī),PLC和計(jì)算機(jī)連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分,開關(guān)頻率有低有高。

  如單相聯(lián)接,用于單方向計(jì)數(shù),單方向測(cè)速。

  A.B兩相聯(lián)接,用于正反向計(jì)數(shù)、判斷正反向和測(cè)速。

  A、B、Z三相聯(lián)接,用于帶參考位修正的位置測(cè)量。

  A、A-,B、B-,Z、Z-連接,由于帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)的連接,電流對(duì)于電纜貢獻(xiàn)的電磁場(chǎng)為0,衰減最小,抗干擾最佳,可傳輸較遠(yuǎn)的距離。

  對(duì)于TTL的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器,信號(hào)傳輸距離可達(dá)150米。

  對(duì)于HTL的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器,信號(hào)傳輸距離可達(dá)300米。

  其他主要參數(shù)根據(jù)需要參看樣本:

  電纜或插座,最大傳輸距離,最大軸負(fù)載,振動(dòng),沖擊,啟動(dòng)力矩,轉(zhuǎn)子瞬間慣性等。

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