一、概述
增量磁編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個(gè)電信號轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小，把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號的一種裝置，是利用磁阻效應(yīng)元件或霍爾元件對于磁場變化感應(yīng)而工作的編碼器，是非接觸式增量式編碼器。其原理是采用磁阻或者霍爾元件對變化的磁性材料的角度或者位移值進(jìn)行測量，磁性材料角度或者位移的變化會(huì)引起一定電阻或者電壓的變化，通過放大電路對變化量進(jìn)行放大，通過單片機(jī)處理后數(shù)字信號或者模擬量信號，達(dá)到測量的目的。
增量式編碼器轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，有相應(yīng)的脈沖輸出，其旋轉(zhuǎn)方向的判別和脈沖數(shù)量的增減借助后部的轉(zhuǎn)向電路和計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)。其計(jì)數(shù)起點(diǎn)任意設(shè)定，可實(shí)現(xiàn)多圈無限累加和測量。還可以把每轉(zhuǎn)發(fā)出一個(gè)脈沖的I信號，作為參考機(jī)械零位。編碼器軸轉(zhuǎn)一圈會(huì)輸出固定的脈沖，脈沖數(shù)由編碼器線數(shù)決定。增量磁編碼器采用磁電式設(shè)計(jì)，利用磁器件代替了傳統(tǒng)的碼盤，彌補(bǔ)了光電編碼器的一些缺陷，更具抗震、耐腐蝕、耐污染、性能可靠高、結(jié)構(gòu)更簡單。
二、主要特點(diǎn)及應(yīng)用
特點(diǎn)
1. 采用“磁性檢測方式”，具備優(yōu)異的抗沖擊和振動(dòng)特性
2. 多種輸出模式，高速度、高精度控制
3. 極低的耗電流
4. 分辨率可達(dá)1024bits
5. *法蘭、同步法蘭或盲孔軸套，國際標(biāo)準(zhǔn)外形結(jié)構(gòu)
應(yīng)用
1. 工業(yè)自動(dòng)化控制
2. 機(jī)器人行業(yè)
3. 紡織業(yè)
4. 精密機(jī)床
5. 伺服電機(jī)
6. 閥門控制
三、技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目 | 技術(shù)參數(shù) |
工作電壓 | 10-30Vdc 或5Vdc(訂制) |
消耗電流 | <100mA |
輸出信號 | 集電極開路（NPN/PNP）/推挽式輸出/電壓式/差分輸出 |
分辨率 | 1024PPR |
響應(yīng)頻率 | 0.1-0.5MHz，電機(jī)轉(zhuǎn)速過快將影響信號傳輸距離 |
工作溫度 | -40-85℃ |
儲(chǔ)存溫度 | -40-90℃ |
相對濕度 | 98% (無凝露) |
允許轉(zhuǎn)速 | 10000RPM |
防護(hù)等級 | IP65 |
軸負(fù)荷 | 軸向：40N,徑向：110N |
啟動(dòng)扭矩 | <0.05 N.m |
振動(dòng) | 10g, 10-2000Hz，EN 60068-2-6， |
沖擊 | 100g, 6ms，EN 60068-2-27， |
外徑 | 60mm，其他定制 |
軸徑 | Φ6mm/Φ8mm/Φ10mm |
出線方式 | 1米屏蔽電纜徑向或側(cè)向引出，其它形式可定制 |
外形特征 | *法蘭或同步法蘭，金屬外殼，密封雙軸承結(jié)構(gòu) |
詳細(xì)技術(shù)參數(shù)
輸 出 電 氣 | 分辨率(P/R) | 8、16、32、64、256、512、1024（可選） | |
控 制 輸 出 | 輸出代碼/輸出角 | 參考輸出波形 | |
PNP 集電極 開路輸出 | 負(fù)載電流Max:80mA ，輸出電壓Min :-1.5VDC, | ||
NPN 集電極 開路輸出 | 負(fù)載電流Max :80mA ,殘留電壓Max:1VDC | ||
差分信號輸出 | 負(fù)載電流Max :±80mA,殘留電壓Max:0.4VDC | ||
電壓輸出 | 輸出電壓385% Vin，低電平≤0.4，單通道負(fù)載電流Max≤20mA | ||
推挽輸出 | 輸出電壓385% Vin，低電平≤0.4，負(fù)載電流Max≤60mA | ||
響應(yīng)時(shí)間（上升/下降） | ≤1us | ||
響應(yīng)頻率 | 200 kHz | ||
電源電壓 | 5Vdc±5%(紋波P-P:Max.5%),10-30Vdc±5%(紋波P-P:Max.5%) | ||
消耗電流 | Max. 35mA( 無負(fù)載時(shí)) | ||
絕緣阻抗 | Min 100M Ω（ 以500Vdc 為基準(zhǔn)） | ||
絕緣強(qiáng)度 | 750VAC 50/60Hz, 持續(xù)60 秒（所有端子和外殼間） | ||
連接 | 配線引出方式（后面出線，側(cè)面出線） | ||
機(jī) 械 參 數(shù) | 啟動(dòng)力矩 | Max: 5×10-3 N.m | |
慣性力矩 | 9.8×10-8 kg.m2 | ||
軸負(fù)載 | 徑向 20N , 軸向 10N | ||
軸位置偏差 | 徑向≤0.1mm , 軸向≤0.2mm | ||
允許轉(zhuǎn)速 | 10000rpm | ||
環(huán) 境 參 數(shù) | 工作溫度℃ | -40～85 ℃(未結(jié)冰狀態(tài)) | |
儲(chǔ)存溫度℃ | -40～90℃(未結(jié)冰狀態(tài)) | ||
環(huán)境濕度%RH | 工作:35～85%RH, 儲(chǔ)存:35～90%RH | ||
防護(hù)等級 | IP65 | ||
電纜 | 長度1M,屏蔽線 | ||
輸出說明
以10位分辨率為例，A相超前B相1/4T(90°)，為CCW，反之為CW； I相1/4T，電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生一個(gè)1/4T脈沖，以此判斷電機(jī)轉(zhuǎn)向、零位、轉(zhuǎn)速,差分信號輸出為每相極性相反的一對信號（5v輸入為例），高電平2.5v，低電平0.4v以下，對應(yīng)通道為負(fù)極性。
接線說明
接線具體識(shí)別如下表：
推挽/NPN/PNP型集電極開路輸出
信號 | 0v | Vin | A | B | I | 屏蔽層 | 防護(hù)物 |
顏色 | 黑 | 紅 | 藍(lán) | 棕 | 紫 | 銅網(wǎng) | 梳棉條 |
差分（線驅(qū)動(dòng)）輸出
信號 | 0v | Vin | A+ | A- | B+ | B- | I+ | I- | 屏蔽 | 防護(hù) |
顏色 | 黑 | 紅 | 棕 | 粉 | 藍(lán) | 紫 | 灰 | 黃 | 銅網(wǎng) | 梳棉條 |
