Baumer堡盟增量式编码器ITD 01 B14深度解析

Baumer堡盟增量式编码器ITD 01 B14深度解析

核心定义与分类

增量式编码器是一种通过将旋转或直线位移转换为周期性电信号，再经计数脉冲实现位置、速度和方向测量的传感器。其核心特点在于仅输出相对位置变化，需依赖外部计数设备记录脉冲数，断电后位置信息丢失。

增量式编码器：输出脉冲信号，通过计数实现测量。

工作原理详解

信号生成机制

编码器内部包含码盘（刻有均匀分布的透光/遮光条纹或磁性条纹）和传感器（光电或磁敏元件）。当轴旋转时：

光电式：光源透过码盘条纹照射光敏元件，产生明暗变化的电信号。

磁电式：磁性条纹通过磁敏元件（如霍尔传感器）感应磁场变化，生成电信号。

脉冲转换与计数

电信号经放大、整形后输出为方波脉冲（如TTL或HTL信号），脉冲个数与位移量成正比。

通过计数器记录脉冲数，计算位移大小（如旋转角度或直线距离）。

方向与零位判断

方向识别：输出两路正交脉冲（A相和B相），相位差90°。通过比较A、B相的相位关系（如A超前B为正转，B超前A为反转）判断旋转方向。

零位参考：每转一圈输出一个Z相脉冲，用于基准点定位或消除累计误差。

技术参数

技术数据 – 电气参数

电源电压

5 VDC ± 5%

8…30 VDC

反极性保护

是

电流消耗（无负载）

≤25 mA

每圈脉冲数

30 … 1024

参考信号

零脉冲，宽度90°

感应原理

光电

输出频率

≤100 kHz

输出信号

A 90° B，N + 反相信号

输出方式

TTL

推挽式，带短路保护

结构组成与关键部件

码盘

材料：玻璃（高精度、热稳定性好）、金属（耐冲击、成本低）、塑料（经济型）。

刻线：均匀分布的透光/遮光条纹或磁性条纹，刻线密度决定分辨率。

传感器

光电式：利用光敏元件（如光敏二极管）检测码盘透光变化。

磁电式：通过磁敏元件（如霍尔传感器）感应磁场变化。

信号处理电路

放大器：增强原始信号强度。

整形电路：将正弦波转换为方波，便于计数。

判向电路：比较A、B相相位关系，确定旋转方向。

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