什么是光电编码器?
光电编码器是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器 。这是目前应用最多的传感器,光电编码器是由光源、光码盘和光敏元件组成 。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔 。由于光电码盘与电动机同轴,电动机旋转时,光栅盘与电动机同速旋转,经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号,通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。
光电编码器的工作原理
光电编码器是利用光栅衍射原理实现位移-数字变换的,通过光电转换,光敏元件接收的光通量随透光线条同步变化,光敏元件输出波形经整形后,变为脉冲信号,每转一圈,输出一个脉冲。根据脉冲的变化,可以精确测量和控制设备位移量。
光电编码器的测量精度
光电编码器的测量精度取决于它所能分辨的最小角度,而这与码盘圆周的条纹数有关,即分辨角α.=360/狭缝数。如条纹数为1024,则分辨角α=360°/1024=0.352°。光电编码器的输出信号A、和B、为差动信号。差动信号大大提高了传输的抗干扰能力。在数控系统中,常对上述信号进行倍频处理,以进一步提高分辨力。例如,配置2000脉冲/r光电编码器的伺服电动机直接驱动8mm螺距的滚珠丝杠,经数控系统4倍频处理后,相当于8000脉冲/r的角度分辨力,对应工作台的直线分辨力由倍频前的0.004mm提高到0.001mrn。光电式编码器的优点是没有接触磨损,码盘寿命长,允许转速高,而且最外圈每片宽度可做得很小,因而精度高。缺点是结构复杂,价格相对要高,光源寿命偏短。