Shanghai Hongzhe Direkt für L + B Sapphire Encoder GEL292VN01000

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Halbautomatische Einstellung mit digitaler Positionsanzeige

Die digitale Positionsanzeige SeGMo-Assist vereinfacht die manuelle Einstellung, indem sie den nominalen und den tatsächlichen Standort anzeigt. Modelle können für drehende und lineare Anwendungen verwendet werden. Die HMI-Konstruktion unterstützt Sie beim Austausch formatierter Komponenten oder Werkzeuge, beispielsweise in einer Verpackungsmaschine.

SeGMo Positionierungsantrieb für vollautomatische Einstellung

Der SeGMo Positionsantrieb ist ein komplettes mechatronisches System mit batteriefreien Mehrkreis-Rotationscoders, Getrieben und Motoren sowie integrierter Strom- und Steuerelektronik. Wir stellen diese auch zur unabhängigen Verwendung zur Verfügung. Mit einem Nennmoment von bis zu 18 Nm decken sie den typischen Kapazitätsbereich der Unterachse ab. Verwenden Sie unseren Funktionsblock, um Positionsantriebe direkt in Ihr Steuersystem zu integrieren.

Die zweite Phase ist die logische Berechnung und Entscheidungsfindung. Die CPU analysiert die erfassten Daten und generiert Steuerbefehle basierend auf vorgegebenen Steuerverfahren (z. B. Logikregeln, Bewegungsstrecken, PID-Algorithmen). Beispielsweise berechnet der Controller in einem Temperaturregelsystem die Ausgangsleistung einer Heizungseinrichtung mittels eines PID-Algorithmus, der die tatsächliche Temperatur mit der Einstelltemperatur vergleicht; Bei der Roboterbewegungssteuerung zerlegt der Controller die Bewegungsparameter der einzelnen Achsmotoren entsprechend der vorgegebenen Bahn.

Schließlich die Umsetzungsphase der Richtlinie. Über das Ausgangsmodul verwandelt der Controller die Steuerbefehle in erkennbare Signale des Ausführungsmittels, treibt die Bewegung von Motoren, Zylindern, Ventilen und anderen Geräten an, um die Anpassung des Produktionsprozesses zu erreichen. Gleichzeitig empfängt der Controller das Feedback-Signal der Ausführungsorganisation in Echtzeit, passt die Steueranweisungen dynamisch an und bildet eine geschlossene Schleifensteuerung, um die Präzision und Stabilität der Steuerung zu gewährleisten.

Inkrementale Encoder: „Positions- und Geschwindigkeitsmesser“ für die industrielle Prüfung

In der industriellen Automatisierungsproduktion sind die Positionierung, die Geschwindigkeitsüberwachung und die Bewegungsbahnensteuerung die zentralen Anforderungen, um den präzisen Betrieb der Geräte zu gewährleisten, von der Spindeldrehzahlregelung der CNC-Werkzeugmaschine bis zur Gelenkbewegung des Roboters, von der synchronen Förderung der Flussleitung bis zur Bodenpositionierung des Aufzugs, die von den hochpräzisen Prüfelementen nicht getrennt werden können. Inkrementale Encoder als ein Sensor basierend auf der Verschiebung inkrementale Signal-Erkennung, mit seiner einfachen Struktur, kostenkontrollablen, schnelle Reaktion, starke Zuverlässigkeit der Kernvorteil, die in der Industrie weit verbreitete Positions- und Geschwindigkeits-Prüfgeräte. Durch die Umwandlung von mechanischen Bewegungen in elektrische Impulssignale und die Echtzeit-Rückmeldung von Positions- und Geschwindigkeitsänderungen an den Regler ist es eine Schlüsselbrücke, die den mechanischen Antrieb mit dem elektronischen Steuersystem verbindet. Dieser Artikel wird den technischen Inhalt und den industriellen Wert von Inkrementalencodern in Bezug auf Arbeitsprinzip, Kernstruktur, technische Parameter, Instandhaltung, Anwendungsszenarien und Entwicklungstrends systematisch interpretieren.

Arbeitsprinzip: Die „Logik der Verschiebungswahrnehmung“ hinter dem Impulssignal

Das Kernprinzip des Inkremental-Encoders ist "Mechanische Bewegung - optische / elektromagnetische Signale - elektrische Impulsumwandlung". Durch die Erkennung der Verschiebungszunahmen der bewegenden Komponenten wird eine Reihe regelmäßiger Impulssignale ausgegeben. Der Controller erfasst indirekt Schlüsselparameter wie Position, Geschwindigkeit durch Zählen der Anzahl der Impulse und Berechnung der Impulsfrequenz. Der Arbeitsprozess kann in drei Kernstufen unterteilt werden, die sich insgesamt durch Echtzeit-Reaktion und kontinuierliche Prüfung auszeichnen:

Kernstruktur: ein präzises und synergistisches „Signaldetektionssystem“

Die Struktur des Inkremental-Encoders ist zwar nicht kompliziert, aber die Präzisionszusammenarbeit aller Komponenten wirkt sich direkt auf die Prüfungsgenauigkeit und -stabilität aus, die Kernstruktur umfasst hauptsächlich die Codesheet, die Prüfeinheit, die Signalverarbeitungsschaltung, das Achssystem und das Gehäuse.

(a) Scheiben

Die Scheibe ist das Kernbauteil des Inkremental-Encoders und besteht aus runden Flächen (normalerweise 10-50 mm Durchmesser), die nach dem Prüfprinzip in Glas (optisch), Metall (elektromagnetisch / rasternd) und Kunststoff (kostengünstig optisch) unterteilt sind. Glasscheiben mit gleichmäßig verteilten Lichtstreifen auf der Oberfläche durch den Lithographieprozess, hohe Genauigkeit (bis zu 10.000 Linien / Umdrehung), hohe Verschleißbeständigkeit, aber schlechte Schlagbeständigkeit; Metallscheiben durch Stanzen oder Korrosion zur Bildung von magnetischen Zahnschlitzen, hohe mechanische Festigkeit, Schlagbeständigkeit, geeignet für harte Arbeitsbedingungen, aber relativ niedrige Genauigkeit (in der Regel ≤ 5000 Leitungen / Drehung); Kunststoffscheiben sind kostengünstig und leicht, aber schlechte Hitze- und Verschleißbeständigkeit, nur für Szenarien mit niedriger Geschwindigkeit und geringer Genauigkeit geeignet. Die Anzahl der Streifen / Zahnschlitze (Zeilenzahl) auf der Codescheibe bestimmt direkt die Auflösung des Encoders, je mehr Zeilen, desto höher die Genauigkeit der Erkennung.

(2) Prüfeinheit

Die Prüfeinheit ist für die Erfassung und die vorläufige Umwandlung des Signals verantwortlich und unterteilt sich nach dem Arbeitsprinzip in drei Arten von optischen, elektromagnetischen und Hall-Typen:

Optische Erkennungseinheit: besteht aus Lichtquelle (LED-Leuchtdiode), Fokus, Lichtempfindliche Elemente (Photodiode, Phototriode), Lichtquelle emittiert Lichtstrahl nach Fokus auf die Codesheet beleuchtet, Lichtdurchlässige Streifen erlauben den Lichtstrahl durch, Schattenstreifen blockieren den Lichtstrahl, Lichtempfindliche Elemente konvertieren das Lichtsignal in ein elektrisches Signal, ist eine allgemeine Erkennungsmethode, hohe Genauigkeit und schnelle Reaktion;

Elektromagnetische Inspektionseinheit: besteht aus der Stimulationsspule, der Induktionsspule, die Stimulationsspule erzeugt wechselnde Magnetfelder, die Magnetfeldverteilung ändert sich bei der Drehung des Leitzähnes der Codescheibe, die Induktionsspule induziert elektrodynamisches Signal, verschmutzungsbeständig, vibrationsbeständig, geeignet für raue Umgebungen mit mehr Staub und Ölverschmutzung;

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Bewegungsregler

Der Bewegungsregler konzentriert sich auf die präzise Steuerung der mechanischen Bewegung, die Kernfunktionen umfassen die Bahnplanung, die Positionssteuerung, die Geschwindigkeitsstellung usw., die Servomotoren und Schrittmotoren antreiben können, um eine hochpräzise Positionierung und Bewegungssynergie zu erreichen. Abhängig von der Anzahl der Steuerachsen kann es in eine Achse, mehrere Achsen Bewegungsregler unterteilt werden, Multi-Achsen-Regler unterstützen geradlinige Insertion, Kreisbogen-Insertion und andere komplexe Bewegungsbahnen, geeignet für Roboter, CNC-Werkzeugmaschinen, automatisierte Montagelinien und andere Szenarien mit Bewegungsgenauigkeitsanforderungen, Positionsgenauigkeit auf Mikronenstufe, um die Anforderungen der Präzisionsfertigung zu erfüllen.

Ausgangssignal

Das Ausgangssignal des Inkremental-Encoders besteht hauptsächlich aus A / B-Zweiphasen-Ortogonal-Impuls (Standard-Konfiguration), Z-Phasen-Null-Bit-Impuls (optional), die Ausgangsform ist in drei Arten von Set-Elektrode-Open-Circuit-Ausgang, Push-Push-Ausgang und Differenz-Ausgang unterteilt:

Ausgang der offenen Schaltung der Elektrode: einfache Struktur, niedrige Kosten, aber schwache Störungsbeständigkeit, kurze Übertragungsdistanz (≤10 m), geeignet für nahe und geringe Störungen;

Push-Push-Ausgang: mittlere Störungsschutz, Übertragungsabstand ≤ 20 m, geeignet für die meisten industriellen Controller;

Differentialausgang: Durch die Differenzsignalübertragung ist die elektromagnetische Störungsfähigkeit stark, die Übertragungsentfernung kann bis zu 100 m oder mehr sein, geeignet für lange Entfernungen und starke Störungen in der Industrie (z. B. Werkzeugmaschinen, Produktionslinien).

Ein Quadratwellenkoder ist ein Sensor, der die Position, Geschwindigkeit oder den Drehwinkel eines Objekts durch Ausgabe eines Quadratwellensignals misst. Sein Kern besteht darin, die mechanische Bewegung in ein digitales elektrisches Signal umzuwandeln, das vom Controller erkannt werden kann und weit verbreitet in Szenarien wie Motorsteuerung und Automatisierungsgeräten verwendet wird.

Kernprinzipien

Die Arbeit eines Quadratwellenkoders beruht auf zwei Schlüsselkomponenten und der Signalverarbeitungslogik, wie folgt:

Codescheibe und optoelektronische Komponenten: Im Inneren befindet sich eine rotierende Codescheibe mit gleichmäßiger Gravur, auf beiden Seiten der Codescheibe sind Lichtquelle und optischer Empfänger installiert. Wenn sich die Scheibe dreht, wird das Licht abwechselnd durch die Schlitze blockiert, und der optische Empfänger gibt abwechselnde Quadratwellensignale auf hohem und niedrigem Niveau aus.

Zweiphasensignale A und B: In der Regel werden A und B mit einer Phasendifferenz von 90° ausgegeben. Durch die Bestimmung der Ablösereinheit der Phasen A und B erkennt der Controller die Drehrichtung des Scheibens (im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn); Durch die Berechnung der Anzahl der Impulse der Quadratwellen innerhalb einer Zeiteinheit kann die Drehgeschwindigkeit oder die Bewegungsabstand berechnet werden.

Haupttypen und Unterschiede

Abhängig davon, ob "Null-Bit" bestimmt werden kann, werden Quadratwellen-Encoders hauptsächlich in zwei Kategorien unterteilt, die sich für unterschiedliche Szenarien einsetzen.

TypHauptmerkmaleAnwendungsbereiche

Inkrementale QuadratwellencoderKein Nullbit, nur ein relativ verschobenes Pulssignal ausgeben; Nach Stromausfall gehen die Standortinformationen verloren und müssen neu kalibriert werden.Motordrehzahlsteuerung, Förderband-Geschwindigkeitsüberwachung und andere Szenarien, die nur eine relative Position erfordern.

QuadratwellencoderMit Null-Bit kann das Ausgangssignal direkt der Position entsprechen; Nach Stromausfall gehen keine Standortinformationen verloren.Die Positionierung von Robotergelenken, CNC-Werkzeugtisch usw. erfordern eine genaue Position.

Wichtige Leistungsparameter

Bei der Auswahl eines Quadratwellenkoders sollten drei Kernparameter berücksichtigt werden:

Auflösung: Die Einheit ist die Anzahl der Pulse / Umdrehungen (PPR), die die Anzahl der Quadratwellenpulse pro Umdrehung der Scheibe angibt. Je höher der Wert, desto genauer die Messung.

Shanghai Hongzhe Direkt für L + B Lamborghinkoder Modelle: