baumer雙輸出編碼器是一種集高精度定位與高速運動控制于一體的創(chuàng)新型測量設備,通過同時輸出兩組獨立信號實現(xiàn)功能互補,在工業(yè)自動化、機器人、電梯等關(guān)鍵領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。其核心設計突破了傳統(tǒng)編碼器在速度與精度間的矛盾,為復雜系統(tǒng)提供了雙重保障。
雙輸出編碼器通過集成兩組獨立感應器件(如光電或磁性傳感器),在單一編碼器內(nèi)部實現(xiàn)雙信號生成。其采用“增量差分式+單圈型并行推挽式”雙模塊設計,增量信號(如1000線差分輸出)用于高速運動時的速度閉環(huán)控制,而絕對值信號(如8位256線并行推挽輸出)則負責低速階段的精確定位。這種結(jié)構(gòu)既避免了雙編碼器安裝的空間沖突,又通過硬件級冗余提升了系統(tǒng)可靠性。
一、基礎(chǔ)機械結(jié)構(gòu)
1、外殼與安裝組件
防護殼體:采用金屬(鋁合金/不銹鋼)或工程塑料制成,提供IP65及以上防塵防水等級,適應惡劣工業(yè)環(huán)境。
法蘭盤/支架:標準ISO9409規(guī)格安裝接口,支持軸向、徑向固定,便于與電機、滾筒等設備同軸連接。
軸承系統(tǒng):高精度交叉滾子軸承或滑動軸承,確保主軸旋轉(zhuǎn)順暢并承載徑向載荷。
2、碼盤(編碼載體)
主刻度盤:玻璃基板表面蝕刻精密光學圖案(增量式)或?qū)щ妳^(qū)劃分(絕對式),決定基礎(chǔ)分辨率。
副刻度盤:與主盤同步旋轉(zhuǎn)的第二組編碼圖案,用于生成獨立的第二路信號輸出。
多圈記憶齒輪(僅限多圈絕對值型號):機械傳動裝置記錄總轉(zhuǎn)數(shù),實現(xiàn)超過360°的范圍測量。
二、光學/磁性傳感系統(tǒng)
1、光源與接收單元
LED發(fā)射管陣列(光學型):發(fā)出特定波長光線穿透m盤間隙,形成透射光斑。
光電二極管陣列:對應布置在碼盤另一側(cè),接收調(diào)制后的光信號并轉(zhuǎn)換為電脈沖。
替代方案:磁性編碼器使用磁阻傳感器檢測磁鐵排列變化,無需光源且抗污染能力強。
2、信號處理電路板(PCB)
前置放大器:放大微弱的光電流信號至可識別的邏輯電平(HTL/TTL)。
正交解碼芯片:將A/B相信號整形為方波,并通過相位差判斷旋轉(zhuǎn)方向。
微控制器(MCU):執(zhí)行倍頻細分算法(如×4倍頻)、錯誤校驗及通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換。
三、雙通道獨立輸出模塊
1、物理隔離設計
分立元器件布局:兩套完q獨立的光電耦合器或磁頭組件,避免通道間電磁串擾。
屏蔽電纜接頭:雙路連接器采用不同顏色標識(如紅色/藍色),對應Channel A/B端子排。
2、信號類型配置
增量式組合:兩路均為ABZ相脈沖輸出,可設置不同零位標記;典型應用:雙閉環(huán)伺服控制。
混合模式:一路增量信號+一路絕對值SSI協(xié)議輸出,兼顧動態(tài)跟蹤與絕對定位需求。
冗余備份設計:完q相同的信號并行輸出,提高系統(tǒng)可靠性(如安全聯(lián)鎖回路)。
四、輔助功能電路
1、供電管理單元
DC-DC電源模塊:寬壓輸入(5~24VDC),提供穩(wěn)定的工作電壓給傳感器件。
反接保護二極管:防止誤接電源極性導致器件損壞。
2、狀態(tài)指示與診斷
LED指示燈:顯示電源狀態(tài)、信號有效性及故障代碼(如過速報警)。
測試開關(guān):外接撥碼盤手動觸發(fā)診斷模式,驗證各路輸出是否正常。
3、通訊接口擴展
可選配RS485、CANopen等總線接口芯片,實現(xiàn)數(shù)字化數(shù)據(jù)傳輸至上級控制系統(tǒng)。
USB接口用于參數(shù)配置軟件連接(如設置計數(shù)方向、脈沖當量)。