倍加福P+F編碼器介紹概念理解

　　倍加福P+F編碼器本質(zhì)是一種傳感器，用來測量機械旋轉(zhuǎn)或位移。編碼器能夠測量機械部件在運動時的位移位置或速度等信息，并將其轉(zhuǎn)換成電信號。 編碼器發(fā)送反饋信號，可用于確定位置，計數(shù)，速度或方向。

　　倍加福P+F編碼器可以根據(jù)不同的方式分出很多種類型。例如根據(jù)檢測原理，可分為光學(xué)式、磁式、感應(yīng)式和電容式；根據(jù)內(nèi)部機械結(jié)構(gòu)的運動方式，可分為線性編碼器和旋轉(zhuǎn)編碼器；根據(jù)其刻度實現(xiàn)方法及信號輸出形式，又可分為增量式、式以及混合式三種；按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種。

　　2.倍加福P+F編碼器總體結(jié)構(gòu)上比較類似，都是由碼盤、檢測裝置和放大整形電路構(gòu)成，但是具體的碼盤結(jié)構(gòu)和輸出信號含義不同。編碼器可以產(chǎn)生增量或信號，增量信號不表示特定位置，只表示位置已更改。

　　1）倍加福P+F編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。

　　倍加福P+F編碼器都有 A、B 兩通道信號輸出，這是因為增量式編碼器的碼盤上有錯開一定角度的兩圈線槽，這個角度會使得光電檢測裝置輸出的兩相信號相差 1/4 周期 (90°)。碼盤的具體工作方式如下圖所示。當(dāng)碼盤轉(zhuǎn)動時，內(nèi)圈和外圈的線槽會依次透過光線，光電檢測裝置檢測到光線通斷的變化，就會相應(yīng)的輸出脈沖信號，因為內(nèi)外圈遮光和透光時候存在時間差，所以也就有了 A、B 兩通道信號的相位差。 通過A、B相正交輸出可以區(qū)分輪子的正反轉(zhuǎn)，通過正交解碼可以判斷出電機在正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)。

　　2）倍加福P+F編碼器的每一個位置對應(yīng)一個確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關(guān)，而與測量的中間過程無關(guān)，在接收設(shè)備斷電重啟后式編碼器無需尋找參考零點。 一個式編碼器有 N 條碼道，它就能輸出 N 位二進制數(shù)。這些二進制數(shù)與轉(zhuǎn)軸的機械位置是固定的，和編碼器外部因素?zé)o關(guān)，所以叫做式編碼器。 編碼器每一個位置對應(yīng)不同的碼，這意味著編碼器既提供位置已改變的指示，也提供編碼器位置的指示。

　　下圖是一個簡化版的式編碼器碼盤

　　3）混合式式編碼器

　　混合式式編碼器，它輸出兩組信息：一組信息用于檢測磁極位置，帶有信息功能；另一組則和增量式編碼器的輸出信息相同。

　　3.編碼器基本參數(shù)

　　倍加福P+F編碼器是近年發(fā)展起來的一種新型電磁敏感元件，它是隨著光學(xué)編碼器的發(fā)展而發(fā)展起來的。光學(xué)編碼器的主要是對潮濕氣體和污染敏感，但性差，而磁性編碼器不易受塵埃和結(jié)露影響，同時其結(jié)構(gòu)簡單緊湊，可高速運轉(zhuǎn)，響應(yīng)速度快（達500～700kHz），體積比光學(xué)式編碼器小，而成本更低，且易將多個元件地排列組合，比用光學(xué)元件和半導(dǎo)體磁敏元件更容易構(gòu)成新功能器件和多功能器件。在高速度、高精度、小型化、長壽命的要求下，在激烈的市場競爭中，磁性編碼器以其突出特點而，成為發(fā)展高技術(shù)產(chǎn)品的關(guān)鍵之一。

　　倍加福P+F編碼器原理是通過磁力形成脈沖列，產(chǎn)生信號，其特征為將未硫化的橡膠中混合稀土類磁性粉末形成磁性橡膠坯子，硫化粘附在加強環(huán)（1）上，形成磁性橡膠環(huán)（2），在該磁性橡膠環(huán)上以圓周狀交替著磁，產(chǎn)生S極和N極。同時采用新型的SMR（磁敏電阻）或霍爾效應(yīng)傳感器作為敏感元件，信號穩(wěn)定、。此外，采用雙層布線工藝，還能使磁性編碼器不僅具有一般編碼器僅有的增量信號及增量信號和指數(shù)信號輸出，還具有信號輸出功能。所以，盡管目前約占90%的編碼器均為光學(xué)編碼器，但毫無疑問，在未來的運動控制系統(tǒng)中，磁性編碼器的用量將逐漸增多。