为何电机控制中需要编码器?
电机控制环路主要由电机、控制器和位置反馈接口组成。电机转动旋转轴,带动机械手臂移动。电机控制器管控电机何时施加力道、何时停止,或继续转动。环路中的位置接口向控制器提供转速和位置信息。为了获取这些关于旋转对象的准确信息,位置检测在电机控制中是十分重要的。
电机控制系统中的位置检测通常有:微电机解算元件、光电元件、磁敏元件以及电磁感应元件等。由于光电元件的测量精度较高,能够准确的反应电机的转子的机械位置,所以光电编码器在电机控制应用中尤为常见。
增量式光电编码器的工作原理
增量式光电编码器(Incremental encoder)由光源、透镜、码盘、定光栅、光敏元件和电子线路组成,利用增量式光电编码器可以检测电机的位置和速度。
它的工作原理是由旋转轴转动带动在径向有均匀窄缝的码盘旋转,在定光栅上有两条彼此错开90°相位的窄缝,并分别有光敏二极管接收码盘透过来的信号。
工作时,定光栅不动,码盘与转轴一起转动,光源发出的光投射到码盘与定光栅上。当码盘上的不透明区正好与定光栅上的透明窄缝对齐时,光线被全部遮住,光电变换器输出电压为最小;当码盘上的透明区正好与定光栅上的透明窄缝对齐时,光线全部通过,光电变换器输出电压为最大。码盘每转过一个刻线周期,光电变换器将输出一个近似的正弦波电压,且光电变换器A、B的输出电压相位差为90°。
PCN2XAF增量式光电编码器模块
随着电机控制系统逐渐向智能化、微型化发展,对光电编码器的要求也越来越高。
普芮玛光电PCN2XAF系列产品采用Phase Array技术,集成多组受光单元,有效地提高产品的纠错能力,信号质量更稳定。产品可靠性高、响应速度快,可提供六种分辨率选型。此外,PCN2XAF芯片由普芮玛自产,供应链成熟,可保障稳定供货。
PCN2XAF主要特性
间隙:2.0 mm
高度:7.35 mm
增量输出:数字输出 (A,B通道)
响应频率:300kHz (Max)
安装方式:标准型或螺丝型固定
样品申请
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