磁電等原理,將機械運動轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸出,廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化控制、數(shù)控機床、制造業(yè)等領(lǐng)域,是現(xiàn)代工業(yè)自動化不可缺少的重要元件之一。
編碼器根據(jù)接收到的信號轉(zhuǎn)換成二進制編碼,分辨率高,誤差小,能夠?qū)崿F(xiàn)高速、高精度的測量和控制。常見的編碼器有光電式、電磁式、霍爾式、溫度式等。其中,光電編碼器是最常用的一種,通過感應(yīng)光柵碼盤上的小孔,轉(zhuǎn)換為脈沖信號輸出。
編碼器按照編碼方式可分為絕對編碼器和增量編碼器。絕對編碼器可以根據(jù)碼盤上的編碼序列直接獲得絕對位置信息,精度高,但價格昂貴,適用于需要絕對位置信息的應(yīng)用領(lǐng)域。增量編碼器根據(jù)碼盤表面的孔數(shù)改變輸出的脈沖數(shù),一般有兩個信號輸出A、B,同時還有一個Z信號用于確定絕對位置,成本低,廣泛應(yīng)用于中低精度要求的應(yīng)用領(lǐng)域。
編碼器廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化控制、數(shù)控機床、制造業(yè)等領(lǐng)域,常見的應(yīng)用場景包括:風(fēng)電、電梯、船舶、軌道交通、機器人、醫(yī)療設(shè)備、印刷設(shè)備等。
編碼器的優(yōu)點是高分辨率、高精度、可靠性高;缺點是價格較高、強大的信號處理需求使它比較難以開發(fā)。此外,編碼器在易受磁場干擾、脈沖波形不穩(wěn)定、轉(zhuǎn)速快時易出現(xiàn)誤差等問題。
編碼器在使用過程中需要注意防塵、防水、防振,定期清潔、校準、檢查,避免強光照射,避免與其他高頻設(shè)備靠近。
目前,國內(nèi)編碼器市場競爭激烈,主要廠商有歐姆龍、丹佛斯、施耐德、ELCO等。未來,隨著工業(yè)自動化和智能化發(fā)展,編碼器市場潛力巨大,發(fā)展前景廣闊。
結(jié)合具體應(yīng)用場景,確定編碼器的型號、精度、分辨率等參數(shù);
選擇正規(guī)廠家,購買經(jīng)過認證的產(chǎn)品;
注意編碼器的防護等級、安裝方式、接線方式等問題;
講究維護保養(yǎng),延長編碼器使用壽命。
某數(shù)控機床企業(yè)在引進加工中心設(shè)備時,為保證機床定位精度,在主軸系統(tǒng)上使用了高分辨率的絕對型光電編碼器,其精度可達0.001mm。
歐姆龍E6B2-CWZ6C編碼器,40mm外徑,分辨率2000,輸出型式:線桿輸出(關(guān)于E6B2編碼器的介紹)
丹佛斯VLT系列編碼器,適用于醫(yī)療、控制及電池應(yīng)用領(lǐng)域
ELCO等國際知名制造商的編碼器產(chǎn)品
華盤電器、天津華方數(shù)控等。
編碼器技術(shù)交流是編碼器行業(yè)內(nèi)的重要活動之一,通過交流和分享經(jīng)驗,促進編碼器技術(shù)的發(fā)展。目前,國內(nèi)編碼器技術(shù)交流平臺較為活躍,如中國機床網(wǎng)、機器人之窗等。