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光电编码器工作原理- -混合式绝对值编码器

混合式绝对值编码器的主要工作原理同样为光电转换，其与增量型、***型编码器的不同在于输出量不同。混合式绝对值编码器输出的信息有两组，一组输出信息为A、B、Z三组方波脉冲，与增量式编码器的输出完全不同，另一组输出信息具有***信息功能，主要用于磁极位置的检测。

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  2、编码器的作用

  3、旋转式光电编码器的设计动向

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增量式光电编码器基本构造及特点

增量式光电编码器的特点是没产生一个输出脉冲信号就对应于一个增量位移，但是不能通过输出脉冲区别出在哪个位置上的增量。它能够产生与位移增量等值的脉冲信号，其作用是提供一种对连续位移量离散化或增量化以及位移变化（速度）的传感方法，它相对于某个基准点的相对位置增量，不能够直接检测出轴的***位置信息。

一般来说，增量式光电编码器输出A、B两相互差90读电角度的脉冲信号（也即是两组正交输出信号），从而可以方便地判断出旋转方向。同时还有用作参考零位的Z相标志（指示）脉冲信号，码盘每旋转一周，只发出一个标志信号。标志脉冲通常用来指示机械位置或对积累量清零。

增量式光电编码器主要由光源、光栅板（码盘）、固定光栅（检测光栅）、光敏管（光电检测器件）和转换电路组成

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光电编码器：

传感器

技术 Optical + Magnetic

单圈分辨率 13 位

分辨率 多圈 14 位

多圈技术 机械齿轮组（无需电池，光学扫描） + 自发电的磁性脉冲计数器（无需电池和齿轮组）

精度 (INL) 13 bit: ±0.1317° + 1 LSB quantization @ RT

16 bit: ±0.1098° + 1 LSB quantization @ RT

认证 认证/寿命 码制 码 二进制码

环境规格

外壳防护等级 (轴) IP65

外壳防护等级 (外壳) IP65

工作温度 -40 °C (-40 °F) - +85 °C (+185 °F)

存储温度 -40 °C (-40 °F) – +85 °C (+185 °F)

湿度 98%相对湿度, 无凝结状态

机械数据

连接帽材料 不锈钢 V4A (1.4404; 316L)

外壳材料 不锈钢（V4A） (1.4404, 316L)

外壳涂层 无涂层

法兰形式 通孔, ø 78 mm, ATEX

法兰材料 不锈钢 V4A (1.4404, 316L)

轴的类型 实心轴, 单面平坦型轴, 长度 = 20 mm

轴的直径 ø 10 mm (0.39")

比较大轴负载 轴向 50 N, 径向 50 N

转子转动惯量 ≤ 35 gcm² [≤ 0.2 oz-in²]

摩擦力矩 ≤ 3 Ncm @ 20 °C (4.2 oz-in @ 68 °F)

最高机械速度 ≤ 3000 1/min

耐冲击性 ≤ 100g (11毫秒半弦波, EN 60068-2-27)

耐振动性 ≤ 10 g (10 Hz – 2000 Hz, EN 60068-2-6)

长度 130 mm (5.12")

重量 1760 g (3.88 lb)

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光电编码器：

接口

接口 CANopen

Profil DS-406

手动功能 可编程

传输速率 Round Axis

传输速率 **小20K波特，比较大1M波特

接口周期时间 ≥ 1 ms

编程功能 分辨率，预置，2个限位开关，8个凸轮，波特率，CAN标识符，引导程序，传输模式：轮询，循环，同步

输出

输出驱动器 收发器(ISO 11898标准) 光耦隔离

电气数据

电源电压 10 – 30 VDC

功耗 ≤ 300 mA @ 10 V DC, ≤ 150 mA @ 24 V DC

功耗 ≤ 3.7 W

反极性保护 是

短路保护 是

EMC:发射干扰 DIN EN 61000-6-4

EMC:抗干扰 EN 61000-6-2

EN 61326-3-2 & EN 61000-6-7

MTTF 133 years @ 40°C (based on EN ISO 13849-1)

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看似简单的原理，实现起来绝非易事。开地电子将研发力量聚焦于此，为满足工业应用高稳 定性的要求，在算法软件，磁铁构造，导磁屏蔽，磁场分布，精密定位，防齿轮磨损，等多方面 做了创造性的设计。

解决了一般齿轮多圈绝对值编码器容易出现的临界点圈数错误，原点丢失等 诸多问题。我们在50外径编码器内即可实现不重复编码的4096圈，58外径编码器可实现不重复编 码的65536圈。可应对剧烈振动，齿轮松散变位、高速旋转齿轮磨损、电磁干扰、磁场干扰、高 低温变化、冰冻、结露、水汽粉尘等各种极端恶劣环境。

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