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磁性编码器内部结构及工作原理

文章出处:hzjiya.com  编辑:升威电子  发表时间:2017-08-14

       磁性编码器北京pk10重要部分由磁阻传感器¶••⊿磁鼓¶••⊿信号处理电路组成••••。将磁鼓刻录成等间距的小磁极,磁极被磁化后,旋转时产生周期散布的空间漏磁场••••。磁传感器探头通过磁电阻效应将变更着的磁场信号转化为电阻阻值的变更,在外加电势的作用下,变更的电阻值转化成电压的变更,经过后续信号处理电路的处理,模仿的电压信号转化成打算机可以辨认的数字信号,实现磁旋转编码器的编码功效••••。

磁性编码器 

       磁鼓充磁的目的是使磁鼓上的一个个小磁极被磁化,这样在磁鼓随着电动机旋转时,磁鼓能产生周期变更的空间漏磁,作用于磁电阻之上,实现编码功效••••。磁鼓磁极的个数决定着编码器的分辨率,磁鼓磁极的均匀性和剩磁强弱是决定编码器结构和输出信号质量的重要参数••••。下图:磁鼓表面的磁极散布

磁鼓表面的磁极散布 

       磁阻传感器是磁阻敏感元件做成,磁阻器件可以分为半导体磁阻器件和强磁性磁阻器件••••。为了进步信号采样的敏锐度,同时考虑到差动结构对敏感元件温度特点的补偿效应,一般在充磁间距λ内,刻蚀2个位相差为丌/2的条纹,构成半桥串联网络••••。如下图:

串联网络 

        同时,为了进步编码器的分辨率,可以在磁头上并列多个磁阻敏感元件,在加电压的情况下,磁阻元件通过磁鼓旋转输出相应正弦波••••。其原理可简略解释:磁鼓产生NS的磁场作圆周运动,磁阻元件做成的传感器随磁场变更电阻也随之变更,并感测出SinA,SinB 两个电压波形••••。磁阻传感器的结构如图,由8个磁阻分为两组相距1/4 NS间距••••。在Mr1, Mr2与Mr3,Mr4的接点处可检出Sin电压波形,同样原理在Mr1‘,Mr2‘与Mr3‘,Mr4‘的接点处可检出SinB电压波形••••。

磁阻元件构成的磁阻传感器等效图 

 磁阻元件构成的磁阻传感器等效图

从磁阻传感器输出的两路波形 

从磁阻传感器输出的两路波形

北京pk10        信号处理电路:SinA,SinB 信号达到信号处理电路后,为了能在cpu取样的领域内,需对波形进行调剂••••。首先AB信任号需先做DC电压准位调剂,使AB信任号直流准位位于DSP A/D取样电压领域的中点,且振幅不超过取样电压领域,AB信任号再经过模仿滤波器及数字滤波器,将高频及谐波滤除后, 通过DSP高速运算能力实时地将打算出地位和速度;另外还有一种处理方法是将SinA¶••⊿SinB 信号直接通过信号处理电路转换成方波后再进DSP••••。后者可能软件处理起来更方便一些••••。

 

        广东升威电子专业生产磁电编码器的生产厂家,升威的磁电编码器性能不易受尘埃和结露的影响;其结构简略紧凑,无触点¶••⊿长寿命¶••⊿耐高低温¶••⊿抗振动¶••⊿响应速度快且成本较低,可调换国内外品牌旋转编码器,可定制增量型磁电编码器或绝对值编码器,精度尺寸均可按客户的需求来定制,找磁电编码器厂家就找升威电子.

磁电编码器

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