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旋轉編碼器如何編程?

文章出處:www.hdjd188.cn  編輯:升威電子  發表時間:2017-07-27

       旋轉編碼器是用來測量轉速,角度,位移,距離的精密裝置,被廣泛應用于工控領域,也稱之為傳感器,有光電式旋轉編碼器和磁電式旋轉編碼器,關于旋轉編碼器的實際應用,如下技術人員分享的能量技術貼值得一學!

      旋轉編碼器應用于角度定位或測量時,通常有A、B、Z三相輸出。A相和B相輸出占空比為50%的方波。編碼器每轉一周,A相和B相輸出固定數目的脈沖。當編碼器正向旋轉時,A相比B相超前四分之一個周期;當編碼器反向旋轉時,B相比A相超前四分之一個周期。A相和B相輸出方波的相位差為90°。編碼器每轉一周,Z相輸出一個脈沖。由于編碼器每轉一周,A相和B相輸出固定數目的脈沖,則A相或B相每輸出一個脈沖,表示編碼器旋轉了一個固定的角度。當Z相輸出一個脈沖時,表示編碼器旋轉了一周。因此旋轉編碼器可以測量角位移及位移方向。

      我們通常用的是增量型編碼器,可將旋轉編碼器的輸出脈沖信號直接輸入給PLC,利用PLC的高速計數器對其脈沖信號進行計數,以獲得測量結果。不同型號的旋轉編碼器,其輸出脈沖的相數也不同,有的旋轉編碼器輸出A、B、Z三相脈沖,有的只有A、B相兩相,最簡單的只有A相。

       旋轉編碼器有5條引線,其中3條是脈沖輸出線,1條是COM端線,1條是電源線(OC門輸出型)。編碼器的電源可以是外接電源,也可直接使用PLC的DC24V電源。電源“-”端要與編碼器的COM端連接,“+ ”與編碼器的電源端連接。編碼器的COM端與PLC輸入COM端連接,A、B、Z兩相脈沖輸出線直接與PLC的輸入端連接,A、B為相差90度的脈沖,Z相信號在編碼器旋轉一圈只有一個脈沖,通常用來做零點的依據,連接時要注意PLC輸入的響應時間。旋轉編碼器還有一條屏蔽線,使用時要將屏蔽線接地,提高抗干擾性。


       編碼器-----------PLC
       A,B,Z分別接入PLC的輸入點(按速計數器HSC的規定)
       +24V------------+24V
       COM--------------24V-----------COM


       旋轉編碼器的應用電路為:

旋轉編碼器應用電路

       其中100pF的電容為去抖動的作用,但是軟件處理的時候最好還是加上軟件去抖動,以防止誤判。軟件去抖動最常用的就是延時和連續采樣多次。


       A和B輸出波形為

A和B輸出波形

       通過輸出波形圖可知每個運動周期的時序為

       靜止狀態為11或00,A異或B的結果為0(注1)

       單片機可利用定時器中斷來檢測A和B的狀態,中斷時間在5~20ms之間均可。
       當檢測到A^B=0時,表示為靜止狀態,記下A和B的狀態。
       當檢測到A^B=1時,表示有轉動,讀取AB的狀態,如果AB是從11到01或者是
       從00到10則為正轉,反之如果AB是從11到10或者是從00到01則為反轉。
       此方法比較簡單可靠,可以檢測轉動一格又可以檢測快速轉動。
       注1:異或運算
       異或的運算方法是一個二進制運算,C語言中用A^B表示A異或B:
       1^1=0
       0^0=0
       1^0=1
       0^1=1
       兩者相等為0,不等為1.

       廣東升威電子專業生產旋轉編碼器27年,本司研發生產的磁電式編碼器可替換國外大部份品牌的旋轉編碼器,且性價比高于光電編碼器,此磁電編碼器性能不易受塵埃和結露的影響;其結構簡單緊湊,無觸點、長壽命、耐高低溫、抗振動、響應速度快、成本較低。本廠可接受客戶的定制,可按需定制旋轉編碼器的精度與尺寸,找磁電編碼器廠家就找升威電子.

磁電旋轉編碼器

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