EUCHNER編碼器的信號轉換與位置檢測技術
更新時間:2026-06-22 點擊次數(shù):108次
編碼器是工業(yè)自動化和運動控制系統(tǒng)中用于檢測旋轉角度或直線位移的關鍵傳感元件。EUCHNER(安士能)在該領域提供包括增量式、絕對值式以及感應識別系統(tǒng)在內(nèi)的多種編碼器產(chǎn)品,其技術路線涵蓋了光學、磁電和射頻識別等多種物理原理。
增量式編碼器的工作原理
增量式編碼器將旋轉位移轉換為一串數(shù)字脈沖信號。其內(nèi)部通常采用長壽命LED光源配合Opto-ASIC接收器,通過光電掃描方式將角度碼盤的時序和相位關系轉化為電信號輸出。編碼器每旋轉一圈輸出固定數(shù)量的脈沖,脈沖數(shù)由光柵的線數(shù)決定。
增量式編碼器輸出A、B兩路相位差為90度的信號,用以判別旋轉方向并實現(xiàn)脈沖數(shù)量的增減計數(shù)。此外,編碼器通常還提供每轉一個脈沖的Z信號,作為參考機械零位。需要提高分辨率時,可利用A、B兩路信號的相位關系對原始脈沖數(shù)進行倍頻處理。
增量式編碼器的一個技術特征是斷電后位置的保持依賴于計數(shù)設備的內(nèi)部記憶。如果編碼器在斷電后發(fā)生任何移動,或者在運行過程中脈沖信號受到干擾,計數(shù)設備的零點就會偏移且無法自動修正。為此,工業(yè)應用中通常需要在每次啟動時執(zhí)行參考點搜索(即"找零"操作),通過參考點將位置信息修正至計數(shù)設備的記憶位置。
絕對值編碼器的技術特點
絕對值編碼器與增量式編碼器的根本區(qū)別在于:編碼器的每一個位置都對應一個確定的數(shù)字碼,其示值只與測量的起始和終止位置有關,而與中間過程無關。這意味著即使系統(tǒng)斷電后再重新上電,絕對值編碼器仍能直接提供當前的確切位置信息,無需執(zhí)行回零操作。
EUCHNER的絕對值編碼器覆蓋了不同的分辨率等級,包括12位、16位、18位、20位等選項。在需要多圈測量的場景中,絕對值多圈編碼器能夠記錄并累加旋轉圈數(shù)。
磁電編碼器與特殊應用
除了光學編碼器,EUCHNER還提供基于磁電掃描原理的編碼器產(chǎn)品。磁電編碼器采用磁柵鼓和讀數(shù)頭的結構,測量基準為磁性材料,因此對粉塵、油污等污染物的耐受能力較好。模塊化磁電角度編碼器可應用于銑床電主軸和車床C軸定位等場合,允許的軸轉速可達42000 rpm。
EUCHNER的感應識別系統(tǒng)(CIS3系列)則代表了編碼識別技術的另一種形態(tài)。該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)載體和讀取頭組成,數(shù)據(jù)載體用螺絲固定在被識別產(chǎn)品上,讀取頭內(nèi)整合了線圈和電子線路。這種非接觸式識別方式適用于流水線產(chǎn)品追蹤和大型機床的工裝識別等場景。
應用領域
EUCHNER編碼器廣泛應用于汽車制造、軌道交通、金屬加工機床、食品加工生產(chǎn)線、醫(yī)藥制造以及機器人自動化等領域。在速度監(jiān)控應用中,EUCHNER提供可同時監(jiān)控多達2個軸的緊湊型模塊,支持TTL編碼器或正余弦編碼器輸入。不同類型的編碼器在分辨率、響應速度、環(huán)境適應性和安裝方式上各有側重,用戶需根據(jù)實際應用場景選擇合適的產(chǎn)品類型。

余玲