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增量编码器和正弦余弦编码器的区别在哪里?

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人气:-发表时间:2021-03-15 22:39【

提供增量位置测量(旋转或线性)的编码器输出两个信号或通道(通常称为“a”和“b”)以提供位置和方向的信息。 这些输出信号可以是模拟正弦波和余弦波的形式,也可以是数字方波的形式。 生成数字输出信号的信号通常称为“增量编码器”,生成模拟输出信号的信号称为“正弦余弦编码器”。增量编码器和正弦余弦编码器的区别在哪里?

数字输出信号用增量编码器

虽然增量编码器可以提供多种类型的数字输出信号,但zui常见的两种是高晶体管逻辑(HTL  )和晶体管逻辑(TTL  )。

具有高晶体管逻辑(HTL  )输出的增量编码器使用两个晶体管生成输出信号。 输出激活时,在逻辑“high”状态下,输出电压等于电源电压,因此晶体管将输出信号输出到负载。 输出为off或逻辑“低”状态时,输出电压等于电源公共电压电平,实际上是负载的输出信号。 因此,HTL输出有时被称为“推挽”输出。

沉源是指一个信号激活另一个信号时电流流动的方向。 下沉的设备为电流提供接地路径,不为设备供电。 供电设备提供电源,“按”负载中流过的电流。

HTL输出编码器的电源电压范围为10~30VDC,一般为24 VDC。 这些编码器通常用于控制器需要12或24 V信号作为反馈输入时,以及编码器的输入电压可变时。

输出的增量型编码器与电源电压无关,可提供5 VDC信号,范围为4.5~5VDC或10~30VDC。 输出为逻辑“低”的状态时,输出信号为0 VDC。 输出为逻辑“high”状态时,具有晶体管逻辑(TTL  )

TL输出使用差动接线(带/A的a和带/B的b  )去除干扰。

由于TTL输出编码器总是使用差动(互补)信号,因此有时将其称为“差动线路驱动器”或“平衡差动线路驱动器”,在使用5 VDC电源时符合RS422标准。 通过差动信号,TTL输出编码器的抗干扰性优异,因此即使是长电缆也能可靠地工作。

模拟输出信号用正弦余弦编码器

来自增量型编码器(上)和正弦余弦编码器(下)的输出信号。

正弦编码器与增量型编码器很相似,不同之处在于输出信号不是数字方波脉冲,而是1 Vpp  (伏特峰值)正弦波和余弦波。 的高质量实现了更高水平的插值以实现更好的分辨率、位置和速度的更好控制。在被称为X4编码的编码类型中,通过计算各周期(正弦和余弦)的过零次数,可以将分辨率提高4倍。 这种类型的编码对于增量编码器的数字输出也是可能的,但模拟编码器使用连续的正弦波形式而不是步长的数字波形,因此可以将正弦余弦编码器的信号插值到更高的频率。

正弦编码器常用于需要高分辨率的伺服系统,以实现非常准确的位置和速度控制。 然而,由于模拟输出信号比数字信号更容易产生噪声,所以正弦余弦编码器通常会产生差分输出信号以去除噪声。

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