庫(kù)伯勒編碼器技術(shù)介紹

庫(kù)伯勒編碼器技術(shù)
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庫(kù)伯勒編碼器是將信（如比特流）或數(shù)據(jù)編制、轉(zhuǎn)為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)之形式的設(shè)備。庫(kù)伯勒編碼器是把角位移或直線(xiàn)位移轉(zhuǎn)成電信的一種裝置。前者成為碼盤(pán)，后者稱(chēng)碼尺．按照讀出方式庫(kù)伯勒編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種．接觸式采用電刷輸出，一電刷接觸導(dǎo)電區(qū)或絕緣區(qū)來(lái)表示代碼的狀態(tài)是“１"還是“０"；非接觸式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件，采用光敏元件時(shí)以透光區(qū)和不透光區(qū)來(lái)表示代碼的狀態(tài)是“１"還是“０"。按照工作原理庫(kù)伯勒編碼器可分為增量式和式兩類(lèi)。增量式庫(kù)伯勒編碼器是將位移轉(zhuǎn)成周期性的電信，再把這個(gè)電信轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。

庫(kù)伯勒編碼器是一種將旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)成一串?dāng)?shù)字脈沖信的旋轉(zhuǎn)式傳感器，這些脈沖能用來(lái)控制角位移，如果庫(kù)伯勒編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結(jié)合在一起，也可用于測(cè)量直線(xiàn)位移。
庫(kù)伯勒編碼器產(chǎn)生電信后由數(shù)控制置CNC、可編程邏輯控制器PLC、控制系統(tǒng)等來(lái)理。這些傳感器主要應(yīng)用在下列方面：機(jī)床、材料加工、電動(dòng)機(jī)反饋系統(tǒng)以及測(cè)量和控制設(shè)備。在ELTRA庫(kù)伯勒編碼器中角位移的轉(zhuǎn)采用了光電掃描原理。讀數(shù)系統(tǒng)是基于徑向分度盤(pán)的旋轉(zhuǎn)，該分度由交替的透光窗口和不透光窗口構(gòu)成的。此系統(tǒng)全部用一個(gè)紅外光源垂直照射，這樣光就把盤(pán)子上的圖像投射到接收器表面上，該接收器覆蓋著一層光柵，稱(chēng)為準(zhǔn)直儀，它具有和光盤(pán)相同的窗口。接收器的工作是感受光盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的光變化，然后將光變化轉(zhuǎn)成相應(yīng)的電變化。一般地，庫(kù)伯勒旋轉(zhuǎn)編碼器也能得到一個(gè)速度信，這個(gè)信要反饋給變頻器，從而調(diào)節(jié)變頻器的輸出數(shù)據(jù)。故障現(xiàn)象：1、庫(kù)伯勒旋轉(zhuǎn)編碼器壞（無(wú)輸出）時(shí)，變頻器不能正常工作，變得運(yùn)行速度很慢，而且一會(huì)兒變頻器保護(hù)，顯示“PG斷開(kāi)"...聯(lián)合動(dòng)作才能起作用。要使電信上升到較高電平，并產(chǎn)生沒(méi)有任何干擾的方波脈沖，這就必須用電子電路來(lái)理。庫(kù)伯勒編碼器pg接線(xiàn)與參數(shù)矢量變頻器與庫(kù)伯勒編碼器pg之間的連接方式，必須與庫(kù)伯勒編碼器pg的型相對(duì)應(yīng)。一般而言，庫(kù)伯勒編碼器pg型分差動(dòng)輸出、集電開(kāi)路輸出和推挽輸出三種，其信的傳遞方式必須考慮到變頻器pg卡的接口，因此選擇合適的pg卡型或者設(shè)置合理.

庫(kù)伯勒編碼器一般分為增量型與型，它們存著zui大的區(qū)別：在庫(kù)伯勒增量型編碼器的情況下，位置是從零位標(biāo)記開(kāi)始計(jì)算的脈沖數(shù)量確定的，而庫(kù)伯勒型編碼器的位置是由輸出代碼的讀數(shù)確定的。在一圈里，每個(gè)位置的輸出代碼的讀數(shù)是*的； 因此，當(dāng)電源斷開(kāi)時(shí)，庫(kù)伯勒型編碼器并不與實(shí)際的位置分離。如果電源再次接通，那么位置讀數(shù)仍是當(dāng)前的，有效的；不像庫(kù)伯勒增量型編碼器那樣，必須去尋找零位標(biāo)記。
庫(kù)伯勒編碼器是把角位移或直線(xiàn)位移轉(zhuǎn)成電信的一種裝置。前者成為碼盤(pán)，后者稱(chēng)碼尺．按照讀出方式庫(kù)伯勒編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種．接觸式采用電刷輸出，一電刷接觸導(dǎo)電區(qū)或絕緣區(qū)來(lái)表示代碼的狀態(tài)是“1"還是“0"；非接觸式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件，采用光敏元件時(shí)以透光區(qū)和不透光區(qū)來(lái)表示代碼的狀態(tài)是“1"還是“0"。
按照工作原理庫(kù)伯勒編碼器可分為增量式和式兩類(lèi)。

庫(kù)伯勒增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)成周期性的電信，再把這個(gè)電信轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。式庫(kù)伯勒編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān)，而與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān)。
庫(kù)伯勒編碼器以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出脈沖，通過(guò)計(jì)數(shù)設(shè)備來(lái)知道其位置，當(dāng)庫(kù)伯勒編碼器不動(dòng)或停電時(shí)，依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來(lái)記住位置。這樣，當(dāng)停電后，庫(kù)伯勒編碼器不能有任何的移動(dòng)，當(dāng)工作時(shí)，庫(kù)伯勒編碼器輸出脈沖過(guò)程中，也不能有干擾而丟失脈沖，不然，計(jì)數(shù)設(shè)備記憶的零點(diǎn)就會(huì)偏移，而且這種偏移的量是無(wú)從知道的，只有錯(cuò)誤的生產(chǎn)結(jié)果出現(xiàn)后才能知道。解決的方法是增加參考點(diǎn)，庫(kù)伯勒編碼器每經(jīng)過(guò)參考點(diǎn)，將參考位置修正進(jìn)計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶位置。在參考點(diǎn)以前，是不能保證位置的準(zhǔn)確性的。為此，在工控中就有每次操作先找參考點(diǎn)，開(kāi)機(jī)找零等方法。這樣的庫(kù)伯勒編碼器是由碼盤(pán)的機(jī)械位置決定的，它不受停電、干擾的影響。

庫(kù)伯勒編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置的*性，它無(wú)需記憶，無(wú)需找參考點(diǎn)，而且不用一直計(jì)數(shù)，什么時(shí)候需要知道位置，什么時(shí)候就去讀取它的位置。這樣，庫(kù)伯勒編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了。
由于庫(kù)伯勒編碼器在定位方面明顯地優(yōu)于增量式庫(kù)伯勒編碼器，已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于工控定位中。庫(kù)伯勒型編碼器因其高精度，輸出位數(shù)較多，如仍用并行輸出，其每一位輸出信必須確保連接很好，對(duì)于較復(fù)雜工況還要隔離，連接電纜芯數(shù)多，由此帶來(lái)諸多不便和降低可靠性，因此，庫(kù)伯勒型編碼器在多位數(shù)輸出型，一般均選用串行輸出或總線(xiàn)型輸出，生產(chǎn)的庫(kù)伯勒型編碼器串行輸出zui常用的是SSI（同步串行輸出）。
庫(kù)伯勒多圈式編碼器。庫(kù)伯勒編碼器生產(chǎn)運(yùn)用鐘表齒輪機(jī)械的原理，當(dāng)中心碼盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)齒輪傳動(dòng)另一組碼盤(pán)（或多組齒輪，多組碼盤(pán)），在單圈編碼的基礎(chǔ)上再增加圈數(shù)的編碼，以擴(kuò)大庫(kù)伯勒編碼器的測(cè)量范圍，這樣的庫(kù)伯勒編碼器就稱(chēng)為庫(kù)伯勒多圈式編碼器，它同樣是由機(jī)械位置確定編碼，每個(gè)位置編碼*不重復(fù)，而無(wú)需記憶。伯勒多圈式編碼器另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是由于測(cè)量范圍大，實(shí)際使用往往富裕較多，這樣在安裝時(shí)不必要費(fèi)勁找零點(diǎn)，將某一中間位置作為起始點(diǎn)就可以了，而大大簡(jiǎn)化了安裝調(diào)試難度。伯勒多圈式編碼器在長(zhǎng)度定位方面的優(yōu)勢(shì)明顯，已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于工控定位中。

庫(kù)伯勒常見(jiàn)故障分析：
1、庫(kù)伯勒編碼器本身故障：是指庫(kù)伯勒編碼器本身元器件出現(xiàn)故障，導(dǎo)致其不能產(chǎn)生和輸出正確的波形。這種情況下需更庫(kù)伯勒編碼器或維修其內(nèi)部器件。
2、庫(kù)伯勒編碼器連接電纜故障：這種故障出現(xiàn)的幾率 zui高，維修中經(jīng)常遇到，應(yīng)是優(yōu)先考慮的因素。通常為庫(kù)伯勒編碼器電纜斷路、短路或接觸不良，這時(shí)需更電纜或接頭。還應(yīng)特別注意是否是由于電纜固定不緊，造成松動(dòng)引起開(kāi)焊或斷路，這時(shí)需卡緊電纜。
3、庫(kù)伯勒編碼器+5V電源下降：是指+5V電源過(guò)低， 通常不能低于4.75V，造成過(guò)低的原因是供電電源故障或電源傳送電纜阻值偏大而引起損耗，這時(shí)需檢修電源或更電纜。
4、庫(kù)伯勒式編碼器電池電壓下降：這種故障通常有含義明確的報(bào)警，這時(shí)需更電池，如果參考點(diǎn)位置記憶丟失，還須執(zhí)行重回參考點(diǎn)操作。
5、庫(kù)伯勒編碼器電纜屏蔽線(xiàn)未接或脫落：這會(huì)引入干擾信，使波形不穩(wěn)定，影響通信的準(zhǔn)確性，必須保證屏蔽線(xiàn)可靠的焊接及接地。
6、庫(kù)伯勒編碼器安裝松動(dòng)：這種故障會(huì)影響位置控制 精度，造成停止和移動(dòng)中位置偏差量超差，甚至剛一開(kāi)機(jī)即產(chǎn)生伺服系統(tǒng)過(guò)載報(bào)警，請(qǐng)?zhí)貏e注意。
7、光柵污染 這會(huì)使信輸出幅度下降，必須用脫脂棉沾*輕輕擦除油污。

庫(kù)伯勒編碼器在OEM場(chǎng)的應(yīng)用比例較高，主要應(yīng)用于機(jī)床、電梯、伺服電機(jī)配套、紡織機(jī)械、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、起重機(jī)械等行業(yè)。2010，中國(guó)OEM場(chǎng)的高速增長(zhǎng)拉動(dòng)了庫(kù)伯勒編碼器場(chǎng)的迅猛增長(zhǎng),2010中國(guó)庫(kù)伯勒編碼器場(chǎng)的場(chǎng)規(guī)模達(dá)到13億元，同比增長(zhǎng)42.9%。
庫(kù)伯勒集團(tuán)是位置和運(yùn)動(dòng)傳感器、計(jì)數(shù)器和過(guò)程控制技術(shù)以及傳輸技術(shù)領(lǐng)域的家。對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的嚴(yán)格要求保證了庫(kù)伯勒產(chǎn)品的高可靠性和相當(dāng)長(zhǎng)的使用壽命。
增量型編碼器分為2種產(chǎn)品：一種是KI40產(chǎn)品，另一種是KI50產(chǎn)品。
一、KI40增量型編碼器應(yīng)用于包裝機(jī)、印刷機(jī)、紡織機(jī)、玻璃機(jī)械、物流AGV、橡膠成型機(jī)、制瓶機(jī)、貼標(biāo)機(jī)和數(shù)控機(jī)床。其中枕式包裝機(jī)、制瓶機(jī)、噴墨打印機(jī)、繞線(xiàn)機(jī)和燙印機(jī)的運(yùn)用運(yùn)行速度同步。
二、KI50增量型編碼器應(yīng)用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)、冶金、起重機(jī)、物流和太陽(yáng)能。其中電機(jī)驅(qū)動(dòng)反饋了速度，冶金監(jiān)控了冷軋酸洗鍍鋅線(xiàn)速度，起重反饋了絞盤(pán)速度，物流監(jiān)控了堆垛機(jī)速度，太陽(yáng)能追日系統(tǒng)定位。

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