baumer雙輸出編碼器是一種集高精度定位與高速運(yùn)動(dòng)控制于一體的創(chuàng)新型測量設(shè)備,通過同時(shí)輸出兩組獨(dú)立信號實(shí)現(xiàn)功能互補(bǔ),在工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)器人、電梯等關(guān)鍵領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。其核心設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)編碼器在速度與精度間的矛盾,為復(fù)雜系統(tǒng)提供了雙重保障。
雙輸出編碼器通過集成兩組獨(dú)立感應(yīng)器件(如光電或磁性傳感器),在單一編碼器內(nèi)部實(shí)現(xiàn)雙信號生成。其采用“增量差分式+單圈型并行推挽式”雙模塊設(shè)計(jì),增量信號(如1000線差分輸出)用于高速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度閉環(huán)控制,而絕對值信號(如8位256線并行推挽輸出)則負(fù)責(zé)低速階段的精確定位。這種結(jié)構(gòu)既避免了雙編碼器安裝的空間沖突,又通過硬件級冗余提升了系統(tǒng)可靠性。
baumer雙輸出編碼器的組成部分與其功能設(shè)計(jì)緊密相關(guān),通常包括以下核心模塊和結(jié)構(gòu):
一、基礎(chǔ)機(jī)械結(jié)構(gòu)
1、外殼與安裝組件
防護(hù)殼體:采用金屬(鋁合金/不銹鋼)或工程塑料制成,提供IP65及以上防塵防水等級,適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境。
法蘭盤/支架:標(biāo)準(zhǔn)ISO9409規(guī)格安裝接口,支持軸向、徑向固定,便于與電機(jī)、滾筒等設(shè)備同軸連接。
軸承系統(tǒng):高精度交叉滾子軸承或滑動(dòng)軸承,確保主軸旋轉(zhuǎn)順暢并承載徑向載荷。
2、碼盤(編碼載體)
主刻度盤:玻璃基板表面蝕刻精密光學(xué)圖案(增量式)或?qū)щ妳^(qū)劃分(絕對式),決定基礎(chǔ)分辨率。
副刻度盤:與主盤同步旋轉(zhuǎn)的第二組編碼圖案,用于生成獨(dú)立的第二路信號輸出。
多圈記憶齒輪(僅限多圈絕對值型號):機(jī)械傳動(dòng)裝置記錄總轉(zhuǎn)數(shù),實(shí)現(xiàn)超過360°的范圍測量。
二、光學(xué)/磁性傳感系統(tǒng)
1、光源與接收單元
LED發(fā)射管陣列(光學(xué)型):發(fā)出特定波長光線穿透m盤間隙,形成透射光斑。
光電二極管陣列:對應(yīng)布置在碼盤另一側(cè),接收調(diào)制后的光信號并轉(zhuǎn)換為電脈沖。
替代方案:磁性編碼器使用磁阻傳感器檢測磁鐵排列變化,無需光源且抗污染能力強(qiáng)。
2、信號處理電路板(PCB)
前置放大器:放大微弱的光電流信號至可識別的邏輯電平(HTL/TTL)。
正交解碼芯片:將A/B相信號整形為方波,并通過相位差判斷旋轉(zhuǎn)方向。
微控制器(MCU):執(zhí)行倍頻細(xì)分算法(如×4倍頻)、錯(cuò)誤校驗(yàn)及通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換。
三、雙通道獨(dú)立輸出模塊
1、物理隔離設(shè)計(jì)
分立元器件布局:兩套完q獨(dú)立的光電耦合器或磁頭組件,避免通道間電磁串?dāng)_。
屏蔽電纜接頭:雙路連接器采用不同顏色標(biāo)識(如紅色/藍(lán)色),對應(yīng)Channel A/B端子排。
2、信號類型配置
增量式組合:兩路均為ABZ相脈沖輸出,可設(shè)置不同零位標(biāo)記;典型應(yīng)用:雙閉環(huán)伺服控制。
混合模式:一路增量信號+一路絕對值SSI協(xié)議輸出,兼顧動(dòng)態(tài)跟蹤與絕對定位需求。
冗余備份設(shè)計(jì):完q相同的信號并行輸出,提高系統(tǒng)可靠性(如安全聯(lián)鎖回路)。
四、輔助功能電路
1、供電管理單元
DC-DC電源模塊:寬壓輸入(5~24VDC),提供穩(wěn)定的工作電壓給傳感器件。
反接保護(hù)二極管:防止誤接電源極性導(dǎo)致器件損壞。
2、狀態(tài)指示與診斷
LED指示燈:顯示電源狀態(tài)、信號有效性及故障代碼(如過速報(bào)警)。
測試開關(guān):外接撥碼盤手動(dòng)觸發(fā)診斷模式,驗(yàn)證各路輸出是否正常。
3、通訊接口擴(kuò)展
可選配RS485、CANopen等總線接口芯片,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化數(shù)據(jù)傳輸至上級控制系統(tǒng)。
USB接口用于參數(shù)配置軟件連接(如設(shè)置計(jì)數(shù)方向、脈沖當(dāng)量)。