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電容式編碼器8 3651 23244311的優(yōu)點(diǎn)

瀏覽次數(shù):690發(fā)布日期:2022-11-02

   電容式編碼器的優(yōu)點(diǎn)•電容式編碼器的工作原理與數(shù)字游標(biāo)卡尺相同,因此它所提供的解決方案克服了光學(xué)和磁性編碼器的許多缺點(diǎn)。此外,相比光學(xué)編碼器使用的玻璃碼盤,它更不容易受到振動(dòng)和高/低溫度的影響。如前所述,因?yàn)殡娙菔骄幋a器不存在LED燒壞的情況,所以使用壽命往往比光學(xué)編碼器長。因此,電容式編碼器的封裝尺寸更小,在整個(gè)分辨率范圍內(nèi)電流消耗更小,只有6至18mA,這就使它更適合電池供電應(yīng)用。•鑒于電容式技術(shù)的穩(wěn)健性、精度和分辨率均比磁性編碼器高,因而后者所面臨的電磁干擾和電氣噪聲對(duì)它的影響并不大。此外,在靈活性和可編程性方面,電容式編碼器的數(shù)字特性也能帶來關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。因?yàn)楣鈱W(xué)或磁性編碼器的分辨率是由編碼器碼盤決定,所以需要其他分辨率時(shí),每次都要使用新的編碼器,以致于設(shè)計(jì)和制造過程的時(shí)間和成本均會(huì)有所增加。•然而,電容式編碼器具有一系列可編程的分辨率,為設(shè)計(jì)人員免去了每次需要新的分辨率時(shí)就要更換編碼器的麻煩,這不僅減少了庫存,而且簡(jiǎn)化了PID控制回路的微調(diào)和系統(tǒng)優(yōu)化。涉及BLDC電機(jī)換向時(shí),電容式編碼器允許數(shù)字對(duì)準(zhǔn)和索引脈沖設(shè)置,而這項(xiàng)任務(wù)對(duì)于光學(xué)編碼器而言可能既反復(fù)、又耗時(shí)。內(nèi)置的診斷功能使設(shè)計(jì)人員可以進(jìn)一步訪問系統(tǒng)數(shù)據(jù),用以優(yōu)化系統(tǒng)或現(xiàn)場(chǎng)排除故障。

磁性編碼器

  磁性編碼器的結(jié)構(gòu)與光學(xué)編碼器類似,但它利用的是磁場(chǎng),而非光束。磁性編碼器使用磁性碼盤替代帶槽光電碼盤,磁性碼盤上帶有間隔排列的磁極,并在一列霍爾效應(yīng)傳感器或磁阻傳感器上旋轉(zhuǎn)。碼盤的任何轉(zhuǎn)動(dòng)都會(huì)使這些傳感器產(chǎn)生響應(yīng),而產(chǎn)生的信號(hào)將傳輸至信號(hào)調(diào)理前端電路以確定軸的位置。相較于光學(xué)編碼器,磁性編碼器的優(yōu)勢(shì)在于更耐用、抗振和抗沖擊。而且,在遇到灰塵、污垢和油漬等污染物的情況下,光學(xué)編碼器的性能會(huì)大打折扣,磁性編碼器卻不受影響,因此非常適合惡劣環(huán)境應(yīng)用。不過,電機(jī)(尤其是步進(jìn)電機(jī))產(chǎn)生的電磁干擾會(huì)對(duì)磁性編碼器造成極大的影響,并且溫度變化也會(huì)使其產(chǎn)生位置漂移。此外,磁性編碼器的分辨率和精度相對(duì)較低,在這方面遠(yuǎn)不及光學(xué)和電容式編碼器。

  3 電容式編碼器

  電容式編碼器主要由三部分組成:轉(zhuǎn)子、固定發(fā)射器和固定接收器。電容感應(yīng)使用條狀或線狀紋路,一極位于固定元件上,另一極位于活動(dòng)元件上,以構(gòu)成可變電容器,并配置成一對(duì)接收器/發(fā)射器。轉(zhuǎn)子上蝕刻了正弦波紋路,隨著電機(jī)軸的轉(zhuǎn)動(dòng),這種紋路可產(chǎn)生特殊但可預(yù)測(cè)的信號(hào)。隨后,該信號(hào)經(jīng)由編碼器的板載ASIC轉(zhuǎn)換,以計(jì)算軸的位置和旋轉(zhuǎn)方向。


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