角度編碼器是一種能夠測(cè)量物體旋轉(zhuǎn)角度的裝置。它可以將旋轉(zhuǎn)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)旋轉(zhuǎn)角度的測(cè)量和控制。角度編碼器廣泛運(yùn)用于工業(yè)機(jī)械、航天航空、醫(yī)療設(shè)備、無(wú)人車輛等領(lǐng)域。
1.角度編碼器和旋轉(zhuǎn)編碼器有何區(qū)別
角度編碼器和旋轉(zhuǎn)編碼器都屬于旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量的裝置,但二者之間還是存在差異的。旋轉(zhuǎn)編碼器是一種可以輸出相對(duì)式位置信息的旋轉(zhuǎn)傳感器,它具有良好的動(dòng)態(tài)特性和高精度,但只能進(jìn)行相對(duì)位移的測(cè)量,不能直接測(cè)量絕對(duì)位置。而角度編碼器不僅具有旋轉(zhuǎn)編碼器的所有功能,而且還能夠測(cè)量旋轉(zhuǎn)軸的絕對(duì)位置,并且整個(gè)系統(tǒng)也更加穩(wěn)定和準(zhǔn)確。
2.角度編碼器的工作原理
角度編碼器的工作原理是基于光電效應(yīng)。它由兩部分組成:旋轉(zhuǎn)軸測(cè)量單元和信號(hào)處理單元。測(cè)量單元由旋轉(zhuǎn)軸、固定在旋轉(zhuǎn)軸一端的旋轉(zhuǎn)代碼盤(pán)和安裝在另一端的靜態(tài)代碼盤(pán)組成。當(dāng)旋轉(zhuǎn)代碼盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí),光源投射到該盤(pán)上的光柵會(huì)隨著運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生相應(yīng)變化,通過(guò)光電傳感器將光柵變化轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)。信號(hào)處理單元將脈沖信號(hào)解碼并比對(duì)靜態(tài)代碼盤(pán),從而確定旋轉(zhuǎn)角度。
3.角度編碼器的應(yīng)用
在工業(yè)機(jī)械領(lǐng)域,角度編碼器可以精確控制機(jī)械臂和導(dǎo)軌等部件的角度位置,提高生產(chǎn)效率和品質(zhì)。在航空航天領(lǐng)域,角度編碼器廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星、導(dǎo)彈等設(shè)備中,保證其精確的位置和方向信息。在醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域,角度編碼器用于手術(shù)機(jī)器人和醫(yī)療床等設(shè)備上,精細(xì)控制器械和設(shè)備的旋轉(zhuǎn)角度。