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編碼器將信號或數據進行編製、轉換為(wei) 可用以通訊、傳(chuan) 輸和存儲(chu) 的信號形式的設備。編碼器把角位移或直線位移轉換成電信號。
編碼器按照工作原理可分為(wei) 增量式和絕對式兩(liang) 類。
增量式編碼器是將位移轉換成周期性的電信號,再把這個(ge) 電信號轉變成計數脈衝(chong) ,用脈衝(chong) 的個(ge) 數表示位移的大小,增量式編碼器一般用於(yu) 非全閉環係統,工業(ye) 中大多數編碼器都是增量式的。
絕對式編碼器的每一個(ge) 位置對應一個(ge) 確定的數字碼,因此它的示值隻與(yu) 測量的起始和終止位置有關(guan) ,而與(yu) 測量的中間過程無關(guan) 。絕對式編碼器一般用於(yu) 比較頻繁的往複運動,多次重複下依然可以保持高準確性,這一點優(you) 於(yu) 增量式的,所以一些精確度比較高的伺服電機配置的就是絕對式編碼器。
按照功能分類編碼器大體(ti) 可以分為(wei) 測位移編碼器和測角度編碼器。
測位移編碼器是最常見的,使用起來比較方便,隻要通過聯軸器將編碼器安裝在軸承的中心,使得運動時編碼器一起同心轉動即可,比如伺服電機或者車輛控製等等場合。
測角度編碼器則是測量物體(ti) 旋轉角度,一般隻適用於(yu) 圓周運動的物體(ti) 。
在工廠中,編碼器與(yu) PLC配合使用;對於(yu) 一般的PLC,比如西門子S7-200,200SMART或者其他品牌的PLC,需要使用高速計數器功能,即物體(ti) 行走的軸承旋轉一圈,編碼器旋轉一圈,而編碼器旋轉一圈會(hui) 向PLC發送固定的脈衝(chong) (每個(ge) 編碼器不一樣)。而PLC接收信號後需要測量到達目的地時的脈衝(chong) 數量,如果使用變頻器驅動電機的話,可以設置快慢速,提前減速,然後慢速開到目標位停車,以此達到精準定位的目的。
那麽(me) 編碼器是如何接入PLC係統的呢?
首先確認編碼器是什麽(me) 類型的?需要接到PLC的哪個(ge) 通道上?
我們(men) 以西門子S7-200smart配合常見的AB正相交編碼器為(wei) 例;
西門子S7-200smart共有四個(ge) 高速計數器通道,為(wei) :HSC0/HSC1/HSC2/HSC3。其中HSC0和HSC2可接的編碼器種類較多,我們(men) 將編碼器接到HSC0通道。
接線;上述的編碼器為(wei) 五根線,其中有24V,0V,A+,B+和屏蔽線,按照圖紙將A+,B+接到I0.0和I0.1上。
接完線後,我們(men) 需要在PLC裏配置編碼器信息;S7-200smart有兩(liang) 種方式可以配置編碼器信息;
1 高速計數器向導,向導體(ti) 現了西門子的人性化,使用起來比較方便,按照編碼器參數輸入進去後會(hui) 生成一個(ge) 子程序,直接調用該子程序即可。
2 通過程序設置,如果通過程序本身,我們(men) 需要按照編碼器參數對兩(liang) 個(ge) 係統存儲(chu) 器進行賦值。
編程說明;在PLC上電時SBR0對編碼器進行係統設置,並且將上次停機時的數值記錄進去,即保存上次PLC停機前的狀態。然後將編碼器值發送給VD350進行計算,在I0.7觸發的情況下跳入SBR1進行清零操作,如果需要進一步計算的話請使用VD350進行轉換。
最後使用編碼器大家需要謹記;
1 編碼器本身分為(wei) PNP和NPN,使用時請注意區分。
2 編碼器屬於(yu) 精密設備,需要單端接地,即接到PLC側(ce) 的地線上。
3 編寫(xie) 程序時,請先將編碼器設置,即用上電後置位一個(ge) 周期的功能,原因之前我們(men) 也講過,大家可以翻看。
4 如果幹擾過大請使用程序濾波,以前的文章有怎麽(me) 濾波,但濾波後需測試是否存在丟(diu) 數據現象。
5 編碼器的運動屬於(yu) 圓周運動,安裝非常嚴(yan) 格,否則會(hui) 影響編碼器使用壽命。
這是一個(ge) 非常好的可以停機保存編碼器記錄的程序例子。希望大家可以以此學會(hui) 編碼器。
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