什么是编码器编码器是用于将机械位置转换为数字信号的转换器。它根据机械位置反馈相对或绝对位置,可用于控制系统的准确位置、速度和加速度控制。编码器通常由发射器和接收器组成。发射器产生一个控制信号,接收器读取传回的信号,并将其转换为数字输出。编码器通常用于工业自动化、医院设备、计算机固定装置等众多领域。
编码器的工作原理编码器是由定位极和检测元件组成。比如,光电二极管、霍尔元件、磁性传感器等。其工作原理是利用极位置信息通过编码信号输出方式传递到控制器。编码器的输出信号有两类:基于匹配的数字信号和基于计数的数字信号。基于匹配的编码器只输出一个数字信号(‘1’或‘0’)。而计数编码器根据机械位置的变化而累加信号输出。
编码器的分类编码器分为绝对值编码器和增量式编码器。绝对值编码器可输出一个固定的、独一无二的数字值,描述所在位置信息。而增量式编码器的输出信号是特定位置上作用或变化时产生脉冲的基础上传递的。它要求必须掌握相对位置信息。编码器的细分还有单级和多级编码器和旋转和直线编码器。
用途工场、森林砍伐、航空器设计、汽车技术、重工业、水力发电等多种场合。系统可通过机械位置的检测和反馈精确地进行位置调整和速度调整,从而控制机器的方向和速度。
选择编码器的要素选择编码器要素包括精度、尺寸、输出信号类型、增量还是绝对值编码器、编码器的速度、应用环境(温度、振动、电磁干扰)和外部环境(风、水、土、火等)。编码器的名称通常包含其型号和特性。在选择编码器时,请务必仔细检查产品清单和设备手册。
使用编码器的优势选用合适的编码器可带来多种好处,如提高生产效率、提供更准确的位置定位和控制、实现更精确的位置反馈和运动控制、增加设备的可生产性和可维护性。其缺点是价格昂贵,增加系统故障可能性,在环境恶劣或震动条件下可能会失效。
常见编码器故障及处理方法常见编码器故障为未正确安装、内部组件损坏或外部电磁干扰等。解决故障的方法是检查检测器和连接器是否正确连接,确保输入和输出信号线的无干扰情况,更换故障部件。例如,在湿度或温度变化大或较强振动的环境中,可通过使用耐荷外壳来减轻损坏。
编码器市场现状和趋势近几年,随着自动化技术的不断发展,编码器市场规模逐年扩大。随着工业4.0的到来,编码器将更为普遍。不仅在机器人、机床、制造业的应用逐渐成熟,而且在医疗设备、彩色数字印刷、地下资源开发等领域的应用也逐渐增加。
编码器品牌选择世界上有很多高品质的编码器品牌,可能收到一个理解认识和使用者的经验和设备等必要组件的影响。国内的编码器品牌有bntm、万博等,在国外还有omron、heidenhain、amk、siemens等著名品牌。
编码器的未来随着智能化制造变革的发展,编码器将在工业4.0理念下应用更广泛,具有更高的精度和低功耗的编码器市场将逐渐扩大。这使得编码器成为智能化制造中必不可少的一部分,未来还会推出更多投入更少但性能更好的编码器,以便更好地满足人类需求。