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增量編碼器概述
工作原理
增量編碼器是一種將旋轉位移轉換成一連串數字脈沖信號的旋轉式傳感器。這些脈沖用來控制角位移，如果編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結合在一起，也可以用來測量直線位移。旋轉時產生的電信號可由下列裝置進行處理：數控裝置（CNC）、可編程邏輯控制器（PLC）、控制系列等。這些傳感器主要應用于機床、機器人、電機反饋系統以及測量和控制裝置。在Eltra編碼器中角位移的轉換采用了光電掃描原理。讀數系統以由交替的透光窗口和不透光窗口構成的徑向分度盤的旋轉為依據，同時被一個紅外光源垂直照射，光把碼盤的圖像投射到接收器表面上。接書器覆蓋著一層衍射光柵，它具有和光盤相同的窗口寬度。接收器的工作是感受光盤轉動所產生的光變化，然后將光變化轉換成相應的電變化。再使低電平信號上升到較高電平，并產生沒有任何干擾的方形脈沖，這就必須用電子電路來處理。讀數系統通常采用差分方式，即將兩個波形一樣但相位相差為180°（電氣上）的不同信號進行比較，以便提高輸出信號的質量和穩定性。讀數是在兩個信號的差別基礎上形成的，從而消除了干擾。此方法稱為“共同偏移法”，因為干擾信號對每一個波形都以相同的方法交疊在一起。
增量編碼器
增量編碼器給出兩相方波，它們的相位差90°（電氣上），通常為A通道和B通道。其中一個通道給出與轉速有關的信息，與此同時，通過兩個通道信號進行順序對比，得到旋轉方向的信息。還有一個特殊信號稱為Z或零通道，該通道給出騙碼軸的絕對零位，此信號是一個方波與A通道方波的中心線重合。
增量型編碼器精度取決于機械和電氣兩種因素，這些因素有：光柵分度過誤差、光盤偏心、軸承偏心、電子讀數裝置引入的誤差以及光學部分的不精確性。確定編碼器精度的測量單位是電氣上的度數，編碼器精度決定了編碼器產生的脈沖分度。以下用360°電氣度數來表示機械軸的轉動，而軸的轉動必須是一個完整的周期。要知道多少機械角度相當于電氣上的360°，可以用下列公式來計算：
機械360°
電氣360°= --------------------
n° 脈沖/轉
編碼器分度的誤差是以電氣角度為單位的兩個連續脈沖的最大偏移來表示。誤差存在于任何編碼器中，這是由前述各因素引起的。Eltra編碼器的最大誤差為±2 5電氣角度（在已聲明的任何條件下），相當于額定值偏移±7%，至于相位差90°（電氣上）的兩個通道的最大偏差為±35電氣度數相當于額定值偏移±10%左右。
UVW信號增量型編碼器
除了上述傳統的編碼器外，還有一些是與其它的電氣輸出信號集成在一起的增量編碼器。與UVW信號集成的增量型編碼器就是實例，它通常應用于交流伺服電機的反饋。這些磁極信號一般在交流伺服電機（或無電刷電機）中，UVW信號一般通過模擬磁性元件的功能而設計的。在Eltra編碼器中，這些UVW信號是用光學方法生成，并以三個方波的形式出現，它們彼此偏移120°。為了便于電機啟動，控制電動機的驅動器需要這些正確的信號。這些UVW磁極脈沖可以機械軸旋轉中重復許多次，因為它們直接取決于所連接的電機磁極數，并用用于4、6或更多極電機的UVW信號。
EH - EL 63 A / D / E 增量編碼器
主要特性
￠63mm[EH - EL 63 A / D / E]標準型編碼器適用于各種工業環境，具有良好的抗機械沖擊性能，安裝軸能承受較高的徑向和軸向載荷，并且可以通過連接法蘭或鎖扣件安裝。
分辨率EL系列可達10，000脈沖/轉、EH系列可達1，024脈沖/轉
多種電氣信號輸出方式
供電電源EL系列可達28VDC、EH系列最高24VDC
輸出頻率EL系列可達300KHz、EH系列可達100KHz
帶有連接器的電纜輸出
多種連接法蘭類型
轉速最高可達6，000RPM
防護等級最高可達IP66
EH - EL 63 A
電氣特性（EL 系列）
分辨率： 1~10000脈沖/轉
供電電源：5 ~28 VDC 長線驅動僅有5 VDC 或8~24 VDC 供電電源
無負載輸入電源：100 mA 最大
每個通道50mA
最大電源：每個通道20mA（長線驅動）
電氣信號輸出方式：NPN/NPN集電極開路/推挽/長線驅動
輸出頻率：300 KHz
RPM *分辨率
頻率計算：F = ————————
60
電氣特性（EH 系列）
分辨率： 40~1024脈沖/轉
供電電源：5 VDC /8~24 VDC
無負載輸入電源：100 mA 最大
每個通道50mA
最大電源：每個通道20mA（長線驅動）
電氣信號輸出方式：NPN/NPN集電極開路/推挽/長線驅動
輸出頻率：100 KHz
RPM *分辨率
頻率計算：F = ————————
60
EH - EL 63 E 機械特性
軸徑： ￠ 6/ ￠ 9.52 / ￠ 10 g6 mm
防護等級：IP54 標準
IP66 可選
最高轉速：3，000 RPM
6，000 RPM 采用“S”防護等級最高轉速3，000RPM
沖擊：50 G （11 ms) （塑料碼盤）
20 G （11 ms） （玻璃碼盤）
振動：10 G （10~2，000 Hz）
軸承：雙滾珠軸承
軸材料：不銹鋼 AISI 303
主體材料：鋁 UNI 5076
外殼材料：PA66 加玻纖
工作溫度：0~60℃
儲存溫度：—25~70℃
重量：350g
輸出組態和連接方式
NPN和NPN集電極開路
此線路僅有一個NPN型晶體管和一個上拉電阻所組成。因此，當晶體管處于靜態時，輸出電壓是供電電源。它在電路上類似于ITL邏輯，因而與之兼容。在正確使用時，若晶體管飽和，輸出轉為0VDC的低電平，反之，由零跳向正電壓。隨著電纜長度、傳遞的脈沖頻率以及負載增加，這種線路形式所受的影響隨之增加。因此，要達到理想的使用效果，應該對這些影響加以考慮。集電極開路的線路并不是取消上接電阻。這種方式下晶體管的集電極與編碼器電源的饋電線是互不相干的，因而可以獲得與編碼器電壓不同的輸出信號。
PNP和PNP集電極開路
PNP和PNP集電極開路線路與NPN線路是相同的。主要的差別是晶體管，它是PNP型，其發射其強制接到正電壓。如果有電阻的話，電阻是下拉型的，連接到輸出與零伏之間。
推挽式線路
推挽式線路用于提高線路的性能，NPN和PNP集電極開路線路的主要局限性是因為使用了電阻。在晶體管關閉時，表現出比晶體管高得多的阻抗。為了克服這些缺點，在推挽式線路中，額外接入了另一個互補的晶體管。這樣，電源對地輸出總是低阻抗。推挽式線路提高了頻率特性，有利于更長的線路數據傳輸，即使是高頻率時也是如此。信號飽和的電平仍然保持較低。但與NPN、PNP輸出相比，有時較高。任何情況下推挽式線路也都可應用于NPN、PNP線路的接收器。
長線驅動線路
長線驅動線路用于電氣受干擾或編碼器與接收系統之間是長距離的工作環境。數據的發送和接收在兩個互補的通道中進行。所以，干擾受到抑制（干擾是由電纜或相鄰設備引起的）。這種干擾叫做“共模干擾”，因為他們的產生原于一個公共點：系統接地點。此外，長線驅動發送和接收信號是以“差動方式”進行的。或者說，它的工作原理是在互補通道間的電壓差上傳達。因此可以有效地抑制對它的共模干擾。這種傳送方式在采用5伏電壓時可認為與RS422兼容，而且供電電源可達24伏特。
輸出級的保護
有兩種不同方式的來保護電子線路，使它不被短路：第一種方式采用無源保護（熔斷器、非線性電阻器等）。另一種方式采用有源保護（晶體管等）。ELTRA的編碼器可以提供這兩種短路保護。
無源保護
無源保護是價格最便宜的一個保護方法，它用于避免偶然的短路。保護的元件叫PTC，它是一個電阻，如果通過PTC的電流超出了電流的額定值，PTC可以作為一個電阻來限制電流的增長。這種保護方法的局限性是：由于保護的介入速度較慢，被保護的元件被迫承受過載。因此，這種保護方式對數量有限的短路電流是有效，可用于NPN，PNP，推挽式線路。
有源保護
有源保護使用了主動保護的集成電路，從而保護了電子元件。這種保護方式在重復、持久的短路情況下，不僅保護非常有效，而且反應速度非常快。適用于經常短路的工作場合。
電費正確應用
確保電纜屏蔽哥靠接地，避免地零混接。
砍保編碼器電纜遠離動力電纜。
根據安裝要求選擇電纜長度。
避免電纜纏繞。
備注
根據實際需要設計電纜的延伸和連接。
100 %產品的出廠檢驗。
連接要防松。
如需更詳細的信息請與我們公司聯系。
增量編碼器安裝和操作注意事項
編碼器必須嚴格按照產品的規格范圍來使用，因為它只是一個脈沖產生器，并非安全裝置。
編碼器裝配和安裝人員必須由專業技術人員嚴格按照產品的規格仔細安裝。
為了保證正常工作，不要重壓和撞擊產品，否則質保失效。
確保編碼器軸和彈性聯軸器的機械連接，可補償軸向或徑向偏移。
確保編碼器的應用環境沒有腐蝕（酸性物等）或是其它不適宜品。
如果不能提供其它外部連接，檢查編碼器接地連接是否可靠。
使用或操作之前，保證應用于本產品的電源范圍它不要超過電氣規格。
必須在斷電狀態下接電纜。
我們特別強調不要對編碼器的機械或電子線路修改，如果修改了質保無效。
