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高精度編碼器成功進入中國航天領域

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我國自研旋轉光電編碼器芯片 打破國外技術壟斷局面

發布者:長春三峰光電儀器制造有限公司2020-10-12

旋轉光電編碼器是集光機電技術于一體的速度位移傳感器。長春編碼器

用來測量轉速并配合PWM技術可以實現快速調速的裝置,光電式旋轉編碼器通過光電轉換,可將輸出軸的角位移、角速度等機械量轉換成相應的電脈沖以數字量輸出。旋轉增量式編碼器以轉動時輸出脈沖,通過技術設備來知道其位置,當編碼器不動或停電時,依靠計數設備的內部記憶來記住位置。分為單路輸出和雙路輸出兩種。單路輸出是指旋轉編碼器的輸出是一組脈沖,而雙路輸出的旋轉編碼器輸出兩組A/B相位差90度的脈沖,通過這兩組脈沖不僅可以測量轉速,還可以判斷旋轉的方向。

長久以來,因為沒有掌握旋轉光電編碼器的芯片制作技術,我國一直依賴進口芯片。日前,我國科研者攻克技術難關,終于成功的研發出國產芯片,打破了國外壟斷技術的局面。經業內專家租的審查評定,高精度絕 對式旋轉光電編碼器核心芯片,技術達到國際水平。該芯片的優點是精度高、噪聲低。


光電編碼器

是一種通過光電轉換將輸出軸上的機械幾何位移量轉換成脈沖或數字量的傳感器。這是目前應用最多的傳感器,光電編碼器是由光柵盤和光電檢測裝置組成。光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔。由于光電碼盤與電動機同軸,電動機旋轉時,光柵盤與電動機同速旋轉,經發光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號,通過計算每秒光電編碼器輸出脈沖的個數就能反映當前電動機的轉速。此外,為判斷旋轉方向,碼盤還可提供相位相差90的兩路脈沖信號。

根據檢測原理,編碼器可分為光學式、磁式、感應式和電容式。根據其刻度方法及信號輸出形式,可分為增量式、絕 對式以及混合式三種。


 絕 對式光電編碼器

由光源、碼盤、檢測光柵、光電檢測器件和轉換電路組成。是光掃描旋轉碼盤上的專用編碼碼道,以確定被測物體的絕 對位置,然后將檢測到的編碼數據轉換為電信號以脈沖的形式輸出測量的位移量。

絕 對式光電編碼器是由碼盤的機械位置決定的,它不受停電、干擾的影響。絕 對編碼器由機械位置決定的每個位置的唯 一性,它無需記憶,無需找參考點,而且不用一直計數,什么時候需要知道位置,什么時候就去讀取它的位置。這樣,編碼器的抗干擾特性、數據的可靠性大大提高了。

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