标签: 增量式编码器

（一） 什么是编码器？ 编码器可用作 旋转角度的光学或机械传感器 。因此，它们可以 在有或没有接触点的情况下工作的测量单位 。例如，光学编码器纯粹以视觉方式工作。 在大多数情况下，传感器提供数字输出信号。这些输出信号在评估器件的传感器线末端进行解码。 从原理上讲，光纤旋转位置传感器是 用于测量轴的位置的角度测量器 。它们基于纯光学的被动传感器和一个控制器。此外，使用机械旋转位置传感器可以测量长度、位置、转速和加速度。 （二） 光纤绝对式和光纤增量式编码器 1.二者区别 在增量式和绝对式旋转位置传感器之间存在一些相关差异，这些差异主要影响其 工作过程 。 【增量式旋转位置传感器】对每个运动步骤都产生一个脉冲。它们通过在旋转盘上计数条纹和划分周期来实现。与此同时，它们 仅能检测变化信息 。增量式旋转位置传感器 无法存储当前位置，需要借助控制器实现 。如果需要获取当前位置，就需要将设备移动到初始位置或参考位置。与绝对式旋转位置传感器相比，增量式设备 更具成本效益，结构更简单 。通常情况下，尽管需要额外的计数器、硬件和软件，这一点仍然成立。 与增量式旋转位置传感器相比，【绝对式编码器】 始终知道其当前位置 。这一点对于 工具机和数控加工中心 尤为重要和有利。例如，如果 设备在停电期间仍在运行，那么可以轻松地恢复操作 。这可以节省大量资金和时间，特别是在关联的传送线路上。 此外， 伺服电机 也需要绝对式运动。绝对式旋转位置传感器配备了一个编码盘，其轨道数量取决于分辨率。例如，当角度分辨率为13位时，同时会检测和评估13个轨道。通过插值技术，可以实现更高的分辨率。 此外，绝对式旋转位置传感器还可以区分为单圈绝对式和多圈绝对式。 单圈绝对式只能捕捉轴的一个完整旋转周期 。输出码在每次新的旋转周期中会重复。然而，如果在 捕捉范围内存在多个旋转周期 ，则 需要多圈绝对式传感器 。 2. 宏集Mcironor的光纤编码器 宏集Micronor提供多种类型的光纤编码器。这些型号包括HJ-MR330和HJ-MR430。光纤编码器配备了不同类型的连接光纤，一种是 玻璃光纤 ，一种是 POF光纤 。【HJ-MR330】适用于编码器和控制器之间 距离较远 的情况；而由于其小巧的尺寸，【HJ-MR430】特别适用于 空间有限 的系统。 此外，宏集Micronor还提供多种不同类型的增量式编码器。每个型号几乎都可以根据个体需求进行定制。产品组合中有 无金属的型号 ，也有 非常坚固的型号 。此外，还提供部分高分辨率的增量式编码器。 增量式和绝对式编码器之间存在一些区别，对于我们认识各自的工作流程和应用要求来说非常重要。希望上述文章可以为您解答困惑。

PART 1 什么是编码器？ 编码器可用作 旋转角度的光学或机械传感器 。因此，它们是可以 在 有或没有接触点的情况下工作的测量单位 。例如，光学编码器纯粹以视觉方式工作。 在大多数情况下，传感器提供数字输出信号。这些输出信号在评估器件的传感器线末端进行解码。 从原理上讲，光纤旋转位置传感器是 用于测量轴的位置的角度测量器 。它们基于纯光学的被动传感器和一个控制器。此外，使用机械旋转位置传感器可以测量长度、位置、转速和加速度。 PART 2 光纤绝对式和光纤增量式编码器 二者区别 在增量式和绝对式旋转位置传感器之间存在一些相关差异，这些差异主要影响其 工作过程 。 【增量式旋转位置传感器】对每个运动步骤都产生一个脉冲。它们通过在旋转盘上计数条纹和划分周期来实现。与此同时，它们 仅能检测变化信息 。增量式旋转位置传感器 无法存储当前位置，需要借助控制器实现 。如果需要获取当前位置，就需要将设备移动到初始位置或参考位置。与绝对式旋转位置传感器相比，增量式设备 更具成本效益，结构更简单 。通常情况下，尽管需要额外的计数器、硬件和软件，这一点仍然成立。 与增量式旋转位置传感器相比，【绝对式编码器】 始终知道其当前位置 。这一点对于 工具机和数控加工中心 尤为重要和有利。例如，如果 设备在停电期间仍在运行，那么可以轻松地恢复操作 。这可以节省大量资金和时间，特别是在关联的传送线路上。 此外， 伺服电机 也需要绝对式运动。绝对式旋转位置传感器配备了一个编码盘，其轨道数量取决于分辨率。例如，当角度分辨率为13位时，同时会检测和评估13个轨道。通过插值技术，可以实现更高的分辨率。 此外，绝对式旋转位置传感器还可以区分为单圈绝对式和多圈绝对式。 单圈绝对式 只能捕捉轴的一个完整旋转周期 。输出码在每次新的旋转周期中会 重复 。然而，如果在 捕捉范围内存在多个旋转周期 ，则需要 多圈绝对式传感器 。 虹科Mcironor的光纤编码器 虹科MICRONOR提供多种类型的光纤编码器。这些型号包括HK-MR330和HK-MR430。光纤编码器配备了不同类型的连接光纤，一种是 玻璃光纤 ，一种是 POF光纤 。【HK-MR330】适用于编码器和控制器之间 距离较远 的情况；而由于其小巧的尺寸，【HK-MR430】特别适用于 空间有限 的系统。 此外，虹科MICRONOR还提供多种不同类型的增量式编码器。每个型号几乎都可以根据个体需求进行定制。产品组合中 有无金属的型号，也有非常坚固的型号 。此外，还提供部分高分辨率的增量式编码器。 结论 在增量式和绝对式编码器之间存在一些相关的区别，对于各自的工作流程和要求来说非常重要。我们希望我们已经为您提供了一些清晰度。 但是，如果您仍然需要帮助，并且正在寻找有关各种编码器的更多信息，我们很乐意为您提供支持。 我们随时为您提供个性化的咨询，并凭借我们的专业知识和经验来帮助您。

​ 在构建幻象心脏时，心室运动必须准确同步、不能干扰图像采集且可在生理盐水中正常使用。因此 反馈传感器必须不受MRI过程产生的高磁场和高RF场的影响、不能具有任何铁磁特性或任何导电特性、耐潮湿和水密封。 那什么样的传感器才能够兼具上述特征呢？虹科光纤增量式传感器将是您的最佳选择！ 01 应用描述&挑战 应用描述 菲利普斯研究公司(纽约州布里亚克利夫庄园)设计了各种解剖学上正确的人体器官模型， 用于测试和校准核磁共振仪及其复杂的软件算法 。与使用动物或身体相比，幻影器官是一种 更实用的方法 ，而且在校准机器时也 更具可重复性 。 挑战 这些器官通常由气动提供动力，其中气压的变化为执行器提供动能，以推动器官的运动。 当必须构建一个幻象心脏时，一个挑战出现了。 心脏由几块肌肉组成，心室运动必须准确同步 。需要具有 足够准确度的位置反馈 ，因为虚拟心脏必须以解剖学上正确的方式准确地模拟弯曲、压缩、拉伸和扭曲的生物医学特性。所有这些都必须在MRI机器内运行，因此 反馈传感器必须不受MRI过程产生的高磁场和高RF场的影响 。 另一个关键要求是传感器必须 对核磁共振成像过程“透明” ，这意味着传感器 不能干扰图像采集 ，因此 不能具有任何铁磁特性或任何导电特性。 这些幻象器官通常在生理盐水中操作，以模拟人体的真实环境。因此， 传感器必须耐潮湿和水密封 ，因为它们在水下环境中工作。 02 实施 ​ 编辑 客户工程人员成功实施了 Micronor 编码器，充分利用了将编码器信号从 MRI 室外部引导到控制器单元的光缆的优势，幻影心 脏使用三个编码器，需要三个光纤链路连接到 HK-MR340 控制器，控制器与通向 MRI室的第一个光纤段相连，其中编码器尾纤使用 ST 连接器连接。 Micronor 制造的编码器具有 10 米长的尾纤，因此避免了 MRI 室内和附近的任何金属部件。每个控制器单元(HK-MR340)都会跟踪虚拟心脏肌肉的位置，并根据内置的模拟电压输出进行缩放。电压输出被馈送到伺服控制器，伺服控制器反过来控制气动执行器。 事实证明， 光纤对 EMI/RFI、磁场和辐射的固有免疫能力是制造人体假心脏的推动力。 Micronor 仅使用光学来设计运动传感器的能力为新技术、新产品开辟了可能性，从而在 MRI 领域内实现了新的和更有效的治疗方法。 03 数据&使用产品 数据 儿童(10岁及以上)和成人的平均正常静息心率为60-100。 训练有素运动员的平均正常安静心率为40-60。 使用产品 EC-TD5253，特殊防水版HK-MR348 MRI安全旋转编码器，数量3。 HK-MR340-1，控制器，数量3。 对于新的应用，使用HK-MR348编码器和HK-MR340-1控制器 ​ HK-MR348 编辑 ​ HK-MR340-1 编辑 关于我们 虹科传感器技术 我们致力于更加精确简单的测量方案，与全球领先的高精度、高可靠性的传感器厂家进行技术合作，为客户提供全球先进的测量方案，包括激光测距、粘密度测量、光纤传感器、机电传感器等。通过提供各种不同的技术进行关键测量，消除了在恶劣严苛环境中对传感的限制，使客户能够得到最理想的结果。 往期推荐 1.虹科小课堂 | 在各种恶劣环境下，虹科光纤传感器毫不畏惧、C位出道！ 2. 虹科案例 | 增量式&绝对式编码器之案例研究（上） 3. 虹科案例 | 增量式编码器&紧急停止开关之案例研究（下） 4. 【虹科新品】MR340系列增量式光纤编码器：用于户外运输系统作为驱动 ​

应用说明 在地理环境过于陡峭或险恶的景点区，空中索道通常是一种方便的选择。 滑雪胜地、登山中心、采矿、伐木，甚至考古遗址和具有不同地理环境的城市都将索道作为一种交通工具。 从几个人到100多人，空中索道可以将他们运载到任何地方。最近， 在人口过多的城市，这种运输方式也被视为可行的替代方案 。在这些城市，由于地理或城市景观阻碍了传统的交通网络（如道路、地铁线路或火车等）的发展，致使其无法进一步增加。除此之外，空中索道也被用作发射场的逃生通道；卡纳维拉尔角的39A和39B停机坪都安装了这种系统。 要求： 空中索道要求在恶劣的环境中使用，其室外编码器安装将直接暴露在天气和雷电中，室内电机、驱动和控制系统则须适应嘈杂的电气环境。 关键要求包括： 不受雷电影响 完全密封 潜入式 重型结构，可承受重型施工环境中的搬运 输出信号适用于每个单独的安装 电噪声是传统电子增量式编码器一直存在的问题，通常是在沿着编码器到控制系统的 A/B 电正交输入的长电源/信号运行过程中出现。 这个距离有时可以达到 100 到 1000 英尺。 电气噪声会给编码器的输出添加错误脉冲，这会周期性地破坏驱动控制系统的故障安全同步。 抗EMI和雷电的光纤传感器完美地解决了这个问题。 解决方案 当FREY AG（瑞士，斯坦兹）建造新的空中索道系统时，它选择了Micronor的光纤MR346 ZapFree®加固型高分辨率轴旋转编码器，作为索道定位和电缆系统的一部分。 空中索道与缆车不同，缆车的车厢更小，负载更轻，有几个“小车厢”，依靠循环的环形电缆运行。 而空中索道则由一根或两根轨道固定电缆、一个牵引绳索的电缆环和两个客舱（有些只有一个）组成。 固定缆索为船舱提供支撑。牵引绳通常由电动机驱动，连接车厢，沿着索道轨道移动。整个系统使用了"上下牵引"的方式，即利用下行客舱的重量将另一个客舱向上拉起。FREY AG 将 MR346 无源光纤旋转编码器用作空中索道复杂安全系统的一部分，可免受闪电和其他可能破坏功能的大气条件的影响。和其他Micronor的光纤传感器一样， MR346 无源光纤旋转编码器没有任何集成电子装置 。具体而言，编码器用于确定系统上舱室的位置，以及感知电缆的任何滑动走向。 与安全相关的监控系统，在以前的系统中是通过电子板和继电器技术实现的，现在则是通过可编程安全控制系统实现的。 以前安装需要一个编码器、一个防雷用脉冲调节器、一个分频器和一个可扩展的频率电压转换器。而 MICRONOR MR340-1控制器在单元内即结合了上述的所有功能。 防雷电保护是光纤传感器固有的，分频器和可伸缩电压输出已经是MR320控制器单元的标准配置。作为安装包的一部分，Micronor 提供 ZAPPY™软件程序，现场技术人员使用它来为给定的安装设置适当的参数。 虽然 Micronor 针对那些对编码器功能危害明显的环境设计了MR326控制器，例如重工业或 EMI/RFI 环境，但 FREY 系统还必须不受腐蚀等环境因素的影响，这些因素更加隐秘且长期存在。 Micronor公司的空中索道广泛用于各种地理环境中，从哥伦比亚云雾森林的潮湿环境，到瑞士阿尔卑斯山的稀薄冷空气，到沙特阿拉伯西部山区的干燥热空气，再到南非沿海地区的盐碱环境。 编码器能在所有这些恶劣环境中全年无休地运作，其强大的性能展露无遗。一些索道也在城市中运行，其人造微环境为运营提供了另外一些条件。FREY并不将编码器的使用限制在空中索道上；该装置也用于该公司的倾斜铁路系统。 FREY AG的空中索道设施遍布世界各地。在美国，Micronor有机会直接参与其中一个项目，即耗资5700万美元的波特兰（美国俄勒冈州）空中索道的启动，该项目于2006年12月开始运营。该项目是波特兰市和俄勒冈健康与科学大学的合资项目。 这所大学需要一个连接上、下两个校区的交通运输网络。该市欲将该项目打造为一个旅游景点，以及通过这个项目缓解汽车交通问题。 3300英尺长的索道系统可在三分钟内将乘客（每个客舱容纳79人）从波特兰市中心的南滨水区运送到马夸姆山的山顶。 它成功地成为了一个受欢迎的旅游景点，途径的城市景观可谓妙不可言。在上面可以看到流经城市的哥伦比亚河和威廉姆斯河，周围的森林景色，以及远处白雪皑皑的胡德山。在2007年10月17日，这条索道成功载运了100万名乘客，并于2014年1月8日庆祝其成功载运了1000万名乘客。 所用产品： HK-MR346-C12T00(EC-TD5027)光纤增量式编码器 HK-MR340-1 (EC-TD5245)控制器 HK-MR346 HK-MR340