丰满人妻无码∧V区视频,日韩电影免费看,japanese熟女熟妇,国产99网站免在线观看

Hengstler(亨士樂)編碼器 - 西安德伍拓自動化傳動系統(tǒng)有限公司
首頁 技術(shù)知識

了解Hengstler編碼器輸出信號有助于選擇最佳設(shè)備

編輯:Hengstler(亨士樂)編碼器    發(fā)布時間:2022/9/29 9:16:31

摘要:Hengstler編碼器最合適的輸出信號類型并不總是那么明顯,而且往往受到忽視。最常見的三種類型是開集輸出、推挽輸出和差分線路驅(qū)動器輸出。有助于工程師綜合考量最佳功耗、可靠通信、適當(dāng)?shù)倪B接距離以及充分的抗噪性,從而為應(yīng)用選擇最佳設(shè)備。
了解Hengstler編碼器輸出信號有助于選擇最佳設(shè)備

電子電機(jī)控制器常常需要接入Hengstler編碼器以檢測轉(zhuǎn)子位置或轉(zhuǎn)速。要想選擇合適的設(shè)備,工程師就必須對若干方面進(jìn)行評估。第一步則是判斷應(yīng)用需要的是增量編碼器、絕對值編碼器還是換向編碼器。一經(jīng)確定,就必須考慮分辨率、安裝方式、電機(jī)軸尺寸等其他參數(shù)。

最合適的輸出信號類型并不總是那么明顯,而且往往受到忽視。最常見的三種類型是開集輸出、推挽輸出和差分線路驅(qū)動器輸出。本文中西安德伍拓技術(shù)人員將分別介紹這三種輸出類型,幫助工程師根據(jù)具體應(yīng)用需求選擇合適的Hengstler編碼器。

首要原則


無論是增量編碼器的正交輸出,換向編碼器的電機(jī)極輸出,還是使用特定協(xié)議的串行輸出,這些編碼器輸出都是數(shù)字信號。因此,5 V 編碼器的信號會一直在近似 0 V 與 5 V 之間切換,這兩個電壓分別對應(yīng)邏輯 0 和 1。增量編碼器的輸出是基本方波,如圖 1 所示。

數(shù)字編碼器的通用方波輸出示意圖
圖 1:數(shù)字編碼器的通用方波輸出。

開集輸出

旋轉(zhuǎn)編碼器大多采用開集輸出(圖 2),即輸入信號為高電平時,晶體管的集電極引腳保持開路或斷開。當(dāng)輸出為低電平時,輸出直接接地。

開集輸出原理圖
圖 2:開集輸出原理圖。

由于輸入信號為高電平時輸出斷開,需要使用外部“上拉”電阻,才能確保集電極電壓達(dá)到所需的電平,即邏輯 1。因此,工程師在連接不同電壓的系統(tǒng)時就更具靈活性:通過上拉電阻可將集電極電壓上拉至不同電壓,使之高于或低于Hengstler編碼器工作電壓(圖 3)。

集電極輸出可上拉至適當(dāng)電壓示意圖
圖 3:集電極輸出可上拉至適當(dāng)電壓以連接至外部系統(tǒng)。

不過,這種接口也具有一些缺陷。許多現(xiàn)成的控制器都已內(nèi)置了上拉電阻,而這些上拉電阻會消耗電流,即產(chǎn)生耗散功率。此外,當(dāng)該電阻與寄生電容組成 RC 電路時,輸出在高電壓與低電壓之間的轉(zhuǎn)換速率將因此降低。轉(zhuǎn)換斜率(圖 4)即轉(zhuǎn)換速率。

上拉電阻會顯著降低輸出電壓轉(zhuǎn)換速率示意圖
圖 4:當(dāng)輸出在兩種邏輯狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換時,上拉電阻會顯著降低編碼器輸出電壓轉(zhuǎn)換速率。

通過降低轉(zhuǎn)換速率,上拉電阻會顯著降低編碼器運行速度,從而降低增量編碼器的分辨率。減小電阻值可以提高轉(zhuǎn)換速率,但是當(dāng)信號為低電平時,上拉電阻功耗的電流更大,耗散功率也更大。

推挽輸出

推挽輸出使用兩個晶體管,而不是一個(圖 5),因此可以彌補上述開集輸出接口的缺陷。上部晶體管取代上拉電阻,導(dǎo)通時可將電壓上拉至電源電壓,由于電阻極小,因而轉(zhuǎn)換速率較快。而Hengstler編碼器輸出信號為低電平時,晶體管關(guān)斷,因此相較于開集電路,該有源上拉電路的耗散功率也相對較小,從而使電池供電設(shè)備的運行時間相對較長。

推挽輸出示意圖
圖 5:推挽輸出

CUI 的 AMT 系列單端編碼器都使用推挽輸出,因此無需上拉電阻即可連接外部電路。除了提高速率和降低耗散功率外,推挽輸出還可簡化測試和原型開發(fā)。此外,AMT 編碼器還具有 CMOS 輸出。由于設(shè)備的高低電壓各不相同,因此應(yīng)參考規(guī)格書以確定如何轉(zhuǎn)換輸出電壓。

差分線路驅(qū)動器輸出

雖然使用推挽輸出的Hengstler編碼器彌補了開集輸出的一些缺陷,但兩者都是單端輸出。在布線距離較長的應(yīng)用或存在電噪聲和干擾的環(huán)境中,使用單端輸出具有一定局限性。

布線距離較長時,信號幅度衰減,電容效應(yīng)將減慢轉(zhuǎn)換速率。由于單端信號的傳輸信號以地為參考,這類衰減就可能產(chǎn)生誤差,從而導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降。

此外,在電噪聲環(huán)境中,不同幅度的干擾電壓都將耦合到電纜上,從而導(dǎo)致單端系統(tǒng)的接收器錯誤地解碼信號電壓。

電纜長度超過一米時,CUI 建議使用差分信號。使用差分線路驅(qū)動器的編碼器可產(chǎn)生兩個輸出信號:一個與原始信號相匹配,另一個與之完全相反,即互補信號。這兩個信號之間的幅度差是原始單端信號的兩倍,有助于克服電壓降和電容引起的衰減問題(圖 6)。

差分線路驅(qū)動器克服了信號衰減問題示意圖
圖 6:差分線路驅(qū)動器克服了信號衰減問題。

此外,由于兩個信號均存在共模噪聲,可以相互抵消,因此接收系統(tǒng)可忽略其影響(圖 7)。由于噪聲抑制能力相當(dāng)出色,差分線路驅(qū)動器接口廣泛用于工業(yè)和汽車應(yīng)用。多種 CUI 編碼器都提供差分線路驅(qū)動器輸出選項,可用于要求嚴(yán)苛的應(yīng)用。

差分接收器可忽略兩個信號上同時存在的噪聲示意圖
圖 7:差分接收器可忽略兩個信號上同時存在的噪聲。

綜上所述,本文簡要說明了Hengstler編碼器的三種輸出類型及其相對優(yōu)勢,有助于工程師綜合考量最佳功耗、可靠通信、適當(dāng)?shù)倪B接距離以及充分的抗噪性,從而為應(yīng)用選擇最佳設(shè)備。

了解更多編碼器相關(guān)知識,敬請關(guān)注亨士樂編碼器國內(nèi)正規(guī)授權(quán)代理西安德伍拓自動化傳動系統(tǒng)有限公司網(wǎng)站。公司技術(shù)團(tuán)隊為您免費提供Hengstler編碼器的選型、安裝、調(diào)試、保養(yǎng)等技術(shù)指導(dǎo)服務(wù),盡量避免企業(yè)因為編碼器技術(shù)人員的短缺帶來的損失,采取“線上+線下”服務(wù)的服務(wù)形式,幫助企業(yè)解決技術(shù)難題。
微信二維碼 - 西安德伍拓自動化傳動系統(tǒng)有限公司 德國Hengstler(亨士樂)授權(quán)代理

掃描二維碼咨詢

Hengstler(亨士樂)編碼器
Dynapar(丹納帕)編碼器
NorthStar(北極星)編碼器
Harowe旋轉(zhuǎn)變壓器
德國Hengstler及旗下品牌授權(quán)代理

近期發(fā)布

亨士樂編碼器引腳和安裝形式介紹
Hengstler增量編碼器的產(chǎn)品性能特點分析?
Hengstler教您避免損壞編碼器碼盤?
什么是磁性編碼器?它有哪些優(yōu)點?
NorthStar磁性編碼器的結(jié)構(gòu)組成和原理
Dynapar舉例解析單圈與多圈絕對值編碼器
Hengstler編碼器計數(shù)電路和數(shù)字濾波的設(shè)計
亨士樂絕對式編碼器的工作原理
NorthStar磁性編碼器技術(shù)及其應(yīng)用
HENGSTLER編碼器在移載設(shè)備中控制定位
亨士樂SSI絕對式編碼器的基本原理和操作
亨士樂編碼器在運動控制中會出現(xiàn)什么干擾現(xiàn)象?
HENGSTLER編碼器使用高壓時間太長會發(fā)生故障嗎?
變頻器和編碼器在起重機(jī)上的使用
HENGSTLER編碼器是通過什么反饋數(shù)據(jù)的?
聯(lián)軸器在配合亨士樂編碼器實際應(yīng)用中起什么作用?
HENGSTLER超薄編碼器是怎么進(jìn)行工作的?
亨士樂教您如何選擇合適的光電編碼器。
選擇合適的HENGSTLER編碼器也不容易啊
亨士樂不銹鋼海水編碼器的前景分析
HENGSTLER告訴您絕對式編碼器的回零的意義在哪里?
Dynapar帶您了解伺服電機(jī)編碼器的精度問題
HENGSTLER增量編碼器報警的四種情況分析
NorthStar增量編碼器計數(shù)不準(zhǔn)確是怎么回事?
亨士樂編碼器在卷鋼板校平剪板機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用解析
HENGSTLER告訴您光柵尺和伺服電機(jī)編碼器不同步的原因?
亨士樂增量編碼器的A.B.Z信號怎么解釋?
數(shù)控系統(tǒng)中HENGSTLER編碼器的故障檢測
NorthStar為您科普編碼器的分辨率、精度以及重復(fù)精度。
亨士樂旋轉(zhuǎn)編碼器的線數(shù)與精度之前的關(guān)系?