光電編碼器的工作原理是什么
更新時間：2013-03-26 點擊次數(shù)：4619次
什么是
光電編碼器,有人只是知道
光電編碼器，但是它的工作原理是一點都不知道，那么在這里也簡單的介紹一下什么是
光電編碼器。
光電編碼器 是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。
光電編碼器每轉(zhuǎn)輸出600個脈沖，五線制。其中兩根為電源線，三根為脈沖線（A相、B相、Z）。電源的工作電壓為 （+5～+24V）直流電源。
光電編碼器是由光柵盤和光電檢測裝置組成。由于光電碼盤與電動機同軸，電動機旋轉(zhuǎn)時，光柵盤與電動機同速旋轉(zhuǎn)，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號；通過計算每秒光電編碼器輸出脈沖的個數(shù)就能反映當前電動機的轉(zhuǎn)速。此外，為判斷旋轉(zhuǎn)方向，碼盤還可提供相位相差90º的兩路脈沖信號。 光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔。
工作原理:當光電編碼器的軸轉(zhuǎn)動時A、B兩根線都產(chǎn)生脈沖輸出,A、B兩相脈沖相差90度相位角，由此可測出光電編碼器轉(zhuǎn)動方向與電機轉(zhuǎn)速。如果A相脈沖比B相脈沖超前則光電編碼器為正轉(zhuǎn),否則為反轉(zhuǎn).Z線為零脈沖線,光電編碼器每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生一個脈沖.主要用作計數(shù)。A線用來測量脈沖個數(shù),B線與A線配合可測量出轉(zhuǎn)動方向.
當測出的脈沖個數(shù)與計算出的標準值有偏差時,可根據(jù)電壓與脈沖個數(shù)的對應關系計算出輸出給伺服系統(tǒng)的增量電壓△U，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換，再計算出增量脈沖個數(shù)，等下減去。
當運行時間越長路線越長，離我們預制的路線偏離就多了。這時系統(tǒng)起動位置環(huán)，通過不斷測量光電編碼器每秒鐘輸出的脈沖個數(shù)，并與標準值PD（理想值）進行比較，計算出增量△P并將之轉(zhuǎn)換成對應的D/A輸出數(shù)字量，通過控制器減少輸個電機的脈沖個數(shù)，在原來輸出電壓的基礎上減去增量，迫使電機轉(zhuǎn)速降下來，當測出的△P近似為零時停止調(diào)節(jié)，這樣可將電機轉(zhuǎn)速始終控制在允許的范圍內(nèi)。
設N為電機轉(zhuǎn)速
Δn=ND測-ND理
例如:我們車的速度為1.5m/s,輪子的直徑220mm，C=D*Pi，電機控制在21.7轉(zhuǎn)/秒,根據(jù)伺服系統(tǒng)的指標, 設電機轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分,故可求得當ND=21.7*60=130轉(zhuǎn)/分時，光碼盤每秒鐘輸出的脈沖數(shù)為：
PD=130×600/60=1300個脈沖
說了這些，我想大家應該也明白了光電編碼器是如何工作的，也希望在以后的工作中能幫助大家。
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