ab相位編碼器角度與速度計(jì)算

ab相位編碼器角度與速度計(jì)算相位編碼器是一種用來(lái)測(cè)量旋轉(zhuǎn)軸線上角度和速度的裝置。它的工作原理是利用編碼器來(lái)對(duì)旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行計(jì)數(shù)，并根據(jù)旋轉(zhuǎn)的時(shí)間間隔計(jì)算出速度。在現(xiàn)代工業(yè)和機(jī)械應(yīng)用中，相位編碼器被廣泛使用。本文將著重介紹如何使用相位編碼器來(lái)計(jì)算旋轉(zhuǎn)的角度和速度，并提供相關(guān)參考內(nèi)容。

1.角度計(jì)算

相位編碼器的角度計(jì)算是通過(guò)對(duì)每個(gè)脈沖計(jì)數(shù)來(lái)完成的。每個(gè)脈沖代表旋轉(zhuǎn)軸線上的一個(gè)固定量的旋轉(zhuǎn)。編碼器的分辨率越高，脈沖數(shù)就越多，對(duì)角度的測(cè)量就越準(zhǔn)確。通常，編碼器的分辨率以脈沖數(shù)/圈來(lái)表示。例如，一個(gè)分辨率為5000脈沖/圈的編碼器，在旋轉(zhuǎn)一圈時(shí)會(huì)產(chǎn)生5000個(gè)脈沖。

當(dāng)需要計(jì)算角度時(shí)，就需要在每個(gè)脈沖到來(lái)時(shí)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將其折算成角度。這可以通過(guò)將360度除以脈沖數(shù)得到脈沖的角度，然后將脈沖計(jì)數(shù)乘以脈沖的角度來(lái)計(jì)算旋轉(zhuǎn)軸線上的角度。

例如，如果一個(gè)分辨率為5000脈沖/圈的相位編碼器在旋轉(zhuǎn)180度后產(chǎn)生了2250個(gè)脈沖，那么它的角度測(cè)量將是180度×(2250/5000)＝81度。

2.速度計(jì)算

相位編碼器的速度計(jì)算是通過(guò)測(cè)量脈沖之間的時(shí)間間隔來(lái)完成的。由于每個(gè)脈沖代表一個(gè)固定量的旋轉(zhuǎn)，因此兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間間隔可以用來(lái)計(jì)算旋轉(zhuǎn)的速度。通常，編碼器產(chǎn)生的脈沖數(shù)越多，測(cè)量速度的精度就越高。因此，高分辨率編碼器比低分辨率編碼器更適合測(cè)量旋轉(zhuǎn)速度。

在使用相位編碼器進(jìn)行速度測(cè)量時(shí)，需要先測(cè)量?jī)蓚€(gè)脈沖之間的時(shí)間間隔，然后將其除以脈沖數(shù)，以得出每個(gè)脈沖代表的時(shí)間。通過(guò)這個(gè)時(shí)間，可以計(jì)算出旋轉(zhuǎn)軸線上的旋轉(zhuǎn)速度。

例如，如果一個(gè)分辨率為5000脈沖/圈的相位編碼器在旋轉(zhuǎn)180度時(shí)產(chǎn)生了2250個(gè)脈沖，兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間間隔為30毫秒，那么旋轉(zhuǎn)速度將是(0.5圈×2×3.14×半徑)/(30毫秒×2250)＝1.77米/秒。

參考文獻(xiàn)：

[1]ZhiqiangM.,etal.DesignofIncrementalAbsoluteAngularEncoderBasedonHeterogeneousPlatform.Sensors&Transducers,2014.

[2]趙浩.相位編碼器的測(cè)量原理和應(yīng)用.機(jī)械制造與自動(dòng)化,2016.

[3]張家豪.相位編碼器在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用研究.機(jī)床與液壓,2017.

[4]孫鵬.相位編碼器的應(yīng)用及誤差分析.通訊學(xué)報(bào),