En kodare är en anordning som omvandlar en vinkelförskjutning eller en linjär förskjutning till en elektrisk signal. Enligt arbetsprincipen kan kodaren delas upp i två typer: inkrementell (SPC) och absolut (APC). Den inkrementella kodaren omvandlar förskjutningen till en periodisk elektrisk signal, som sedan omvandlas till en räknande puls, och antalet pulser används för att representera förskjutningens storlek. Här är en introduktion till inkrementella kodare.
1. Arbetsprincip
Arbetsprincipen för den fotoelektriska inkrementella kodaren är som följer: Pulskodskivan roterande tillsammans med den roterande axeln har ett jämnt graverat gitter, och ett flertal transparent sektioner och skuggningssektioner är jämnt fördelade på kodskivan. Inkrementella kodare har inte en fast startnoll. Utgången är en puls som är proportionell mot ökningen av hörnet. En räknare krävs för att räkna antalet pulser. Varje gång ett lätt transmissivt område roteras, skickas en pulssignal, det aktuella värdet på räknaren ökas med 1, och räkningsresultatet motsvarar ökningen av hörnet. Inkrementella kodare är enkla att tillverka, billiga och ibland används för att mäta absoluta hörn.
2. Inkrementell kodarklassificering
(1) En inkrementell kodare med en kanal har bara ett par optokopplare inuti, och endast en pulssekvens kan genereras.
(2) AB -faskodaren har två par fotokopplare inuti och matar ut två uppsättningar pulssekvenser med en fasskillnad på 90 °. Lednings- och fördröjningsförhållandet mellan de två pulserna i framåt- och omvänd riktningar är tvärtom. Som framgår av figuren nedan, vid den stigande kanten av B-faspulsen, vänds nivån på a-faspulsen när framåt och omvänt vänds. Därför, med hjälp av AB-faskodaren, kan PLC lätt känna igen rotationsriktningen. När det är nödvändigt att öka mätningens noggrannhet kan det fjärde frekvensläget användas, det vill säga den stigande kanten och den fallande kanten på A respektive B -fasvågformerna, och upplösningen kan ökas med fyra gånger, men Den höga frekvensen för zui för den uppmätta signalen reduceras motsvarande.
(3) Förutom de två paren av optokopplare med inkrementella kodare med dubbla kanal, har den tre-kanals inkrementella kodaren en ljusöverföringssektion i den andra kanalen för pulskodskivan, en revolution per revolution och utgång 1 en puls , kallad z-fas nollpulsen, används som systemklara signal eller koordinaternas ursprung för att minska det ackumulerade felet för mätningen.
Fördelarna med den inkrementella kodaren är enkel struktur, lång genomsnittlig livslängd, stark anti-interferensförmåga och hög tillförlitlighet, vilket är lämpligt för högprecisionspositioneringskontroll för kontinuerlig drift. Nackdelen är att den absoluta positionsinformationen för axelrotationen inte kan matas ut.
3. Val av kodare
Först väljs typen av kodare enligt mätkraven. Antalet pulser per revolution av den inkrementella kodaren är lika med antalet linjer i dess gitter. Antalet kodningslinjer bör bestämmas enligt hastighetsmätning eller positioneringskrav och kodarhastigheten. Kodaren är monterad på motoraxeln eller monteras på en axel efter retardation. Kodarens hastighet är mycket annorlunda. Det bör också övervägas om den höga frekvensen av zui på den puls som den avger ligger inom det intervall som tillåts av PLC: s höghastighetsräknare.
3. Koordinationsproblem mellan kodare och PLC höghastighetsräknare
Att ta S7-200 som ett exempel, när du använder en enkanals inkrementell kodare, kan enfas upp/ner räknarläget (läge 0 ~ 5) för höghastighetsräknare väljas, som kan delas upp i ja/ Inga externa riktningsinmatningssignaler, med / ingen återställningsingång och med / utan start -inmatningssignal. När du använder AB-faskodaren bör höghastighetsräknaren välja A/B-faskvadraturräknarläget (lägen 9 till 11), som kan användas för att räkna upp under framåtrotation och räkna ner under omvänd rotation.
4. Hur man bedömer om AB -faskodaren är framåt eller omvänd?
Den höghastighetsräknare för S7-200 använder den aktuella räkningsriktningsstatusbiten i SM-området för att indikera rotationsriktningen. Om perioden för kodarens utgångspuls är större än dubbelt så mycket som skanningstiden för PLC, kan riktningen för kodarrotationen bedömas genom att bedöma 0, 1 -tillståndet för A -faspulssignalen på den stigande kanten av B -fasen puls.