庫伯勒編碼器技術介紹

庫伯勒編碼器技術
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庫伯勒編碼器是將信（如比特流）或數據編制、轉為可用以通訊、傳輸和存儲之形式的設備。庫伯勒編碼器是把角位移或直線位移轉成電信的一種裝置。前者成為碼盤，后者稱碼尺．按照讀出方式庫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，一電刷接觸導電區或絕緣區來表示代碼的狀態是“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，采用光敏元件時以透光區和不透光區來表示代碼的狀態是“１"還是“０"。按照工作原理庫伯勒編碼器可分為增量式和式兩類。增量式庫伯勒編碼器是將位移轉成周期性的電信，再把這個電信轉變成計數脈沖，用脈沖的個數表示位移的大小。

庫伯勒編碼器是一種將旋轉位移轉成一串數字脈沖信的旋轉式傳感器，這些脈沖能用來控制角位移，如果庫伯勒編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結合在一起，也可用于測量直線位移。
庫伯勒編碼器產生電信后由數控制置CNC、可編程邏輯控制器PLC、控制系統等來理。這些傳感器主要應用在下列方面：機床、材料加工、電動機反饋系統以及測量和控制設備。在ELTRA庫伯勒編碼器中角位移的轉采用了光電掃描原理。讀數系統是基于徑向分度盤的旋轉，該分度由交替的透光窗口和不透光窗口構成的。此系統全部用一個紅外光源垂直照射，這樣光就把盤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，稱為準直儀，它具有和光盤相同的窗口。接收器的工作是感受光盤轉動所產生的光變化，然后將光變化轉成相應的電變化。一般地，庫伯勒旋轉編碼器也能得到一個速度信，這個信要反饋給變頻器，從而調節變頻器的輸出數據。故障現象：1、庫伯勒旋轉編碼器壞（無輸出）時，變頻器不能正常工作，變得運行速度很慢，而且一會兒變頻器保護，顯示“PG斷開"...聯合動作才能起作用。要使電信上升到較高電平，并產生沒有任何干擾的方波脈沖，這就必須用電子電路來理。庫伯勒編碼器pg接線與參數矢量變頻器與庫伯勒編碼器pg之間的連接方式，必須與庫伯勒編碼器pg的型相對應。一般而言，庫伯勒編碼器pg型分差動輸出、集電開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卡型或者設置合理.

庫伯勒編碼器一般分為增量型與型，它們存著zui大的區別：在庫伯勒增量型編碼器的情況下，位置是從零位標記開始計算的脈沖數量確定的，而庫伯勒型編碼器的位置是由輸出代碼的讀數確定的。在一圈里，每個位置的輸出代碼的讀數是*的； 因此，當電源斷開時，庫伯勒型編碼器并不與實際的位置分離。如果電源再次接通，那么位置讀數仍是當前的，有效的；不像庫伯勒增量型編碼器那樣，必須去尋找零位標記。
庫伯勒編碼器是把角位移或直線位移轉成電信的一種裝置。前者成為碼盤，后者稱碼尺．按照讀出方式庫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，一電刷接觸導電區或絕緣區來表示代碼的狀態是“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，采用光敏元件時以透光區和不透光區來表示代碼的狀態是“1"還是“0"。
按照工作原理庫伯勒編碼器可分為增量式和式兩類。

庫伯勒增量式編碼器是將位移轉成周期性的電信，再把這個電信轉變成計數脈沖，用脈沖的個數表示位移的大小。式庫伯勒編碼器的每一個位置對應一個確定的數字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關，而與測量的中間過程無關。
庫伯勒編碼器以轉動時輸出脈沖，通過計數設備來知道其位置，當庫伯勒編碼器不動或停電時，依靠計數設備的內部記憶來記住位置。這樣，當停電后，庫伯勒編碼器不能有任何的移動，當工作時，庫伯勒編碼器輸出脈沖過程中，也不能有干擾而丟失脈沖，不然，計數設備記憶的零點就會偏移，而且這種偏移的量是無從知道的，只有錯誤的生產結果出現后才能知道。解決的方法是增加參考點，庫伯勒編碼器每經過參考點，將參考位置修正進計數設備的記憶位置。在參考點以前，是不能保證位置的準確性的。為此，在工控中就有每次操作先找參考點，開機找零等方法。這樣的庫伯勒編碼器是由碼盤的機械位置決定的，它不受停電、干擾的影響。

庫伯勒編碼器由機械位置決定的每個位置的*性，它無需記憶，無需找參考點，而且不用一直計數，什么時候需要知道位置，什么時候就去讀取它的位置。這樣，庫伯勒編碼器的抗干擾特性、數據的可靠性大大提高了。
由于庫伯勒編碼器在定位方面明顯地優于增量式庫伯勒編碼器，已經越來越多地應用于工控定位中。庫伯勒型編碼器因其高精度，輸出位數較多，如仍用并行輸出，其每一位輸出信必須確保連接很好，對于較復雜工況還要隔離，連接電纜芯數多，由此帶來諸多不便和降低可靠性，因此，庫伯勒型編碼器在多位數輸出型，一般均選用串行輸出或總線型輸出，生產的庫伯勒型編碼器串行輸出zui常用的是SSI（同步串行輸出）。
庫伯勒多圈式編碼器。庫伯勒編碼器生產運用鐘表齒輪機械的原理，當中心碼盤旋轉時，通過齒輪傳動另一組碼盤（或多組齒輪，多組碼盤），在單圈編碼的基礎上再增加圈數的編碼，以擴大庫伯勒編碼器的測量范圍，這樣的庫伯勒編碼器就稱為庫伯勒多圈式編碼器，它同樣是由機械位置確定編碼，每個位置編碼*不重復，而無需記憶。伯勒多圈式編碼器另一個優點是由于測量范圍大，實際使用往往富裕較多，這樣在安裝時不必要費勁找零點，將某一中間位置作為起始點就可以了，而大大簡化了安裝調試難度。伯勒多圈式編碼器在長度定位方面的優勢明顯，已經越來越多地應用于工控定位中。

庫伯勒常見故障分析：
1、庫伯勒編碼器本身故障：是指庫伯勒編碼器本身元器件出現故障，導致其不能產生和輸出正確的波形。這種情況下需更庫伯勒編碼器或維修其內部器件。
2、庫伯勒編碼器連接電纜故障：這種故障出現的幾率 zui高，維修中經常遇到，應是優先考慮的因素。通常為庫伯勒編碼器電纜斷路、短路或接觸不良，這時需更電纜或接頭。還應特別注意是否是由于電纜固定不緊，造成松動引起開焊或斷路，這時需卡緊電纜。
3、庫伯勒編碼器+5V電源下降：是指+5V電源過低， 通常不能低于4.75V，造成過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，這時需檢修電源或更電纜。
4、庫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警，這時需更電池，如果參考點位置記憶丟失，還須執行重回參考點操作。
5、庫伯勒編碼器電纜屏蔽線未接或脫落：這會引入干擾信，使波形不穩定，影響通信的準確性，必須保證屏蔽線可靠的焊接及接地。
6、庫伯勒編碼器安裝松動：這種故障會影響位置控制 精度，造成停止和移動中位置偏差量超差，甚至剛一開機即產生伺服系統過載報警，請特別注意。
7、光柵污染 這會使信輸出幅度下降，必須用脫脂棉沾*輕輕擦除油污。

庫伯勒編碼器在OEM市場的應用比例較高，主要應用于機床、電梯、伺服電機配套、紡織機械、包裝機械、印刷機械、起重機械等行業。2010，中國OEM市場的高速增長拉動了庫伯勒編碼器市場的迅猛增長,2010中國庫伯勒編碼器市場的市場規模達到13億元，同比增長42.9%。
庫伯勒集團是位置和運動傳感器、計數器和過程控制技術以及傳輸技術領域的家。對產品質量的嚴格要求保證了庫伯勒產品的高可靠性和相當長的使用壽命。
增量型編碼器分為2種產品：一種是KI40產品，另一種是KI50產品。
一、KI40增量型編碼器應用于包裝機、印刷機、紡織機、玻璃機械、物流AGV、橡膠成型機、制瓶機、貼標機和數控機床。其中枕式包裝機、制瓶機、噴墨打印機、繞線機和燙印機的運用運行速度同步。
二、KI50增量型編碼器應用于電機驅動、冶金、起重機、物流和太陽能。其中電機驅動反饋了速度，冶金監控了冷軋酸洗鍍鋅線速度，起重反饋了絞盤速度，物流監控了堆垛機速度，太陽能追日系統定位。

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