- 容柵旋轉(zhuǎn)編碼器原理及應(yīng)用[圖]

利用上述性能，可作為多圈角位移的高精度測(cè)量。如絲杠推進(jìn)位移的高精度控制，借助齒條、鏈條、線束傳動(dòng)，可以將角位移轉(zhuǎn)換為線位移。用容柵編碼器作大位移測(cè)量，如長(zhǎng)行程油缸的位移，堆取料機(jī)在軌道上定位等，筆者曾將容柵編碼器用于超大型構(gòu)件水平推進(jìn)的同步控制，取得良好效果。

容柵旋轉(zhuǎn)編碼器類似于絕對(duì)式編碼器，其機(jī)電轉(zhuǎn)換部件由內(nèi)置電池供電，其信號(hào)發(fā)送部件由外接電源供電。當(dāng)外接電源斷開(kāi)時(shí)，雖然不輸出數(shù)據(jù)，但傳感器還是在內(nèi)部電池支持下工作，對(duì)角位移的變化做出反應(yīng)，在任何時(shí)間都能取得正確數(shù)據(jù)。因?yàn)橐袃?nèi)部電池支持，這類傳感器被稱作準(zhǔn)絕對(duì)式傳感器。由于傳感器耗電極小(<10μA)更換一粒鈕扣電池可工作一年以上。與光電絕對(duì)式多圈編碼器相比，由于省去了機(jī)械記憶部件，其構(gòu)件要簡(jiǎn)單得多，因而造價(jià)也會(huì)低得多。

容柵編碼器采用RS-422通訊接口，便于計(jì)算機(jī)接口，也便于進(jìn)行長(zhǎng)距離的信號(hào)傳遞。每個(gè)傳感器可設(shè)置其ID編碼號(hào)，便于實(shí)現(xiàn)多個(gè)傳感器信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)傳遞。容柵編碼器數(shù)據(jù)測(cè)量周期最短為20ms，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為4字節(jié)，可以和一般的串行通訊速率相匹配。

五 結(jié)束語(yǔ)

隨著容柵技術(shù)的應(yīng)用，容柵編碼器破殼而出。憑借其優(yōu)異的性能和可靠性的不斷改進(jìn)，容柵編碼器必將越來(lái)越受到關(guān)注，在今后的編碼器市場(chǎng)上占據(jù)自己的一席。

參考文獻(xiàn)：

[1] 徐科軍. 容柵傳感器的研究和應(yīng)用[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，1995.
     [2] 張?jiān)鲆?、駱家賢. 容柵技術(shù)[M]. 北京：中國(guó)計(jì)量出版社，2002.
     [3] 張?jiān)鲆?、駱家賢. 容柵傳感器移相原理淺析[J]. 計(jì)量技術(shù)，1989(4)：3-4.
     [4] 胡生清，胡毅. 容柵式大位移測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)[J]. 計(jì)量技術(shù)，1996(1)：6-8.
     [5] 凌銳鴻，張躍華，王佶. 容柵角度測(cè)量裝置的精度分析[J].工具技術(shù)，1996，30(4)：24-27.
     [6] 王習(xí)文，齊欣，宋玉泉. 容柵傳感器極其發(fā)展前景[J]. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，33(2)：89-94.
     [7] 馬修水，徐科軍. 容柵傳感器不確定度初步分析與計(jì)算[J].宇航計(jì)測(cè)技術(shù)，1996，16(4，5)：55-60
     [8] 徐科軍，薛靚. 容柵傳感器鑒相型測(cè)量電路分析[J]. 計(jì)量技術(shù)，1995(6)：7-8
     [9] Chao Hu，Max Meng，Peter Xiao Liu. Microcomputer-based Phase-discrimination Capacitive Angular Sensor[A].Computational Intelligence in Robotics and Automation，2003 Proceedings-2003 IEEE International Symposium on Volume 3，2003，6:1439 - 1444