工業(yè)機(jī)器人用編碼器

工業(yè)機(jī)器人是廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，具有一定的自動(dòng)性，可依靠自身的動(dòng)力能源和控制能力實(shí)現(xiàn)各種工業(yè)加工制造功能。工業(yè)機(jī)器人被廣泛應(yīng)用于電子、物流、化工等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域之中。工業(yè)機(jī)器人編碼器的定義是指監(jiān)控位置.角度和速度的傳感器分為旋轉(zhuǎn)編碼器和線性編碼器。旋轉(zhuǎn)編碼器分為增量編碼器和絕對值編碼器（線性編碼器分為拉線傳感器和非接觸式線性傳感器），編碼器編制信號或數(shù)據(jù).轉(zhuǎn)換為可用通信.傳輸和存儲信號形式的設(shè)備。編碼器將角位移或直線位移轉(zhuǎn)換為電信號，前者稱為碼盤，后者稱為碼尺。

工業(yè)機(jī)器人編碼器分類：根據(jù)讀取方法，編碼器可分為接觸式和非接觸式；根據(jù)工作原理，編碼器可分為增量式和絕對式。

增量編碼器將位移轉(zhuǎn)換為周期性電信號，然后將電信號轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖數(shù)表示位移大小。絕對編碼器的每個(gè)位置對應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此其示值僅與測量的開始和結(jié)束有關(guān)，而與測量的中間過程無關(guān)。

　　工業(yè)機(jī)器人編碼器的分類

　　根據(jù)檢測原理，編碼器可分為光學(xué)式.磁式.根據(jù)其刻度法和信號輸出形式，感應(yīng)式和電容式可分為增量式.三種絕對式和混合式。

　　1.增量編碼器：

　　增量編碼器可以生成位置.角度和轉(zhuǎn)數(shù)等信息。每個(gè)轉(zhuǎn)刻線的數(shù)量決定了編碼器每個(gè)轉(zhuǎn)向控制裝置傳輸?shù)拿}沖數(shù)。控制裝置從參考點(diǎn)計(jì)算脈沖數(shù)，以確定當(dāng)前位置。啟動(dòng)后，該編碼器需要操作參考點(diǎn)，以返回參考點(diǎn)，以確定編碼器的實(shí)際位置。

　　增量編碼器直接利用光電轉(zhuǎn)換原理輸出三組方波脈沖A.B和Z相;A.B兩組脈沖相位差為90度，便于判斷旋轉(zhuǎn)方向，而Z相是每旋轉(zhuǎn)一個(gè)脈沖，用于基準(zhǔn)點(diǎn)定位。其優(yōu)點(diǎn)是原理結(jié)構(gòu)簡單，機(jī)械平均壽命可達(dá)數(shù)萬小時(shí)以上，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高，適用于長途傳輸。其缺點(diǎn)是無法輸出軸旋轉(zhuǎn)的絕對位置信息。

　　2.絕對編碼器：

　　可生成位置.角度、轉(zhuǎn)數(shù)等信息，并計(jì)算指定類型的步距。因此，每個(gè)步距角都分配了獨(dú)特的碼型。每個(gè)轉(zhuǎn)彎可用的碼型數(shù)量決定了分辨率。每個(gè)碼型可以形成唯一的參考點(diǎn)，提供絕對的位置信息。因此，啟動(dòng)后，無需參考點(diǎn)即可測量此類編碼器。單圈編碼器測量一個(gè)圈內(nèi)的絕對位置。多圈編碼器不僅可以測量一個(gè)圈內(nèi)的位置，還可以提供轉(zhuǎn)彎數(shù)量。

　　絕對編碼器是一種直接輸出數(shù)字的傳感器。它的圓形碼盤上沿徑向有幾個(gè)同心碼盤。每條道路由透光和不透光的風(fēng)扇區(qū)組成。相鄰碼道的風(fēng)扇樹木是雙重關(guān)系。碼盤上的碼道數(shù)是其二進(jìn)制數(shù)字的位數(shù)。盤的一側(cè)是光源，另一側(cè)對應(yīng)的每個(gè)碼道都有一個(gè)光敏元件。當(dāng)盤處于不同位置時(shí)，每個(gè)光敏元件根據(jù)光是否轉(zhuǎn)換相應(yīng)的電平信號，形成二進(jìn)制數(shù)。這種編碼器的特點(diǎn)是不需要計(jì)數(shù)器。您可以在轉(zhuǎn)軸的任何位置閱讀固定的對應(yīng)位置的數(shù)字代碼。

       3、混合式絕對編碼器：

　　混合絕對編碼器輸出兩組信息，一組用于檢測具有絕對信息功能的磁極位置;另一組與增量編碼器完全相同。