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[其他] 磁性编码器原理是什么?简单解读

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发表于 2021-9-3 15:12:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
编码器,不管是旋转编码器还是线性编码器,绝对编码器或增量编码器,通常使用光学或磁测量原理中的一个。以前,光编码器是高分辨率应用的主要选择,对磁编码器技术的改进使得它们能够达到1微米的分辨率,在许多应用中与光学技术竞争。磁力技术在许多方面比光学技术更持久,这使得磁性编码器成为工业环境中一种流行的选择。

磁力编码器

磁转式编码器主要有三个部分:磁盘、传感器和调节电路。磁化了,磁盘周围有多个磁极。感应器在旋转磁盘时探测磁场的变化,将这些信息转化成正弦波。该传感器可能是感应电压变化的霍尔效应器件,或者感应磁场变化磁阻元件。调整电路对信号进行倍增、分频或插值以产生期望的输出。

磁转式编码器的分辨率依赖于磁极数和磁盘周围传感器的数量。递增编码器(不管是磁性编码器还是光学编码器)都采用正交输出,X1、X2或X4编码可以进一步提高分辨率。递增编码器和绝对编码器之间的主要区别是,不管使用哪种传感技术,绝对版本为每一个测量位置指定唯一的二进制编码或字。甚至当停电时,他们也能准确地追踪编码器的位置。

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线式磁编码器

线形磁铁编码器的工作方式与其旋转编码器相似,但不同的是它们使用线性标尺(也称为条带,因为它们通常有背胶)和读卡头。读头可采用霍尔效应或磁阻传感器,在刻度尺上检测磁码产生的信号提供位置信息。对绝对线性编码器,标尺上的每个位置代表唯一的二进制字,以指示读头的准确线性位置。如果是delta版本,在电平上包含一个或多个参考标记,以便在停电后归位。线形磁尺可以提供很长的长度,有些厂家提供的最长为100米。




磁力编码器的最大优点也许是它的强悍。不同于光学编码器,磁铁可以对尘埃、尘埃、液体和油脂等污染物,以及振动和振动不敏感。和光编码器一样,磁编码器也需要在磁盘和传感器之间留下一个气隙。然而,磁性编码器中的气隙不需要像光学编码器那样干净和透明。电磁脉冲被探测出来,只要磁盘和传感器之间没有任何含铁的物质。磁性编码器正常工作的两个重要指标是传感器与磁盘(或磁带)的径向位置和传感器与磁体之间的间隙。


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