baumer双输出编码器是一种集高精度定位与高速运动控制于一体的创新型测量设备,通过同时输出两组独立信号实现功能互补,在工业自动化、机器人、电梯等关键领域展现出显著优势。其核心设计突破了传统编码器在速度与精度间的矛盾,为复杂系统提供了双重保障。
双输出编码器通过集成两组独立感应器件(如光电或磁性传感器),在单一编码器内部实现双信号生成。其采用“增量差分式+单圈型并行推挽式”双模块设计,增量信号(如1000线差分输出)用于高速运动时的速度闭环控制,而绝对值信号(如8位256线并行推挽输出)则负责低速阶段的精确定位。这种结构既避免了双编码器安装的空间冲突,又通过硬件级冗余提升了系统可靠性。
一、基础机械结构
1、外壳与安装组件
防护壳体:采用金属(铝合金/不锈钢)或工程塑料制成,提供IP65及以上防尘防水等级,适应恶劣工业环境。
法兰盘/支架:标准ISO9409规格安装接口,支持轴向、径向固定,便于与电机、滚筒等设备同轴连接。
轴承系统:高精度交叉滚子轴承或滑动轴承,确保主轴旋转顺畅并承载径向载荷。
2、码盘(编码载体)
主刻度盘:玻璃基板表面蚀刻精密光学图案(增量式)或导电区划分(绝对式),决定基础分辨率。
副刻度盘:与主盘同步旋转的第二组编码图案,用于生成独立的第二路信号输出。
多圈记忆齿轮(仅限多圈绝对值型号):机械传动装置记录总转数,实现超过360°的范围测量。
二、光学/磁性传感系统
1、光源与接收单元
LED发射管阵列(光学型):发出特定波长光线穿透m盘间隙,形成透射光斑。
光电二极管阵列:对应布置在码盘另一侧,接收调制后的光信号并转换为电脉冲。
替代方案:磁性编码器使用磁阻传感器检测磁铁排列变化,无需光源且抗污染能力强。
2、信号处理电路板(PCB)
前置放大器:放大微弱的光电流信号至可识别的逻辑电平(HTL/TTL)。
正交解码芯片:将A/B相信号整形为方波,并通过相位差判断旋转方向。
微控制器(MCU):执行倍频细分算法(如×4倍频)、错误校验及通讯协议转换。
三、双通道独立输出模块
1、物理隔离设计
分立元器件布局:两套完q独立的光电耦合器或磁头组件,避免通道间电磁串扰。
屏蔽电缆接头:双路连接器采用不同颜色标识(如红色/蓝色),对应Channel A/B端子排。
2、信号类型配置
增量式组合:两路均为ABZ相脉冲输出,可设置不同零位标记;典型应用:双闭环伺服控制。
混合模式:一路增量信号+一路绝对值SSI协议输出,兼顾动态跟踪与绝对定位需求。
冗余备份设计:完q相同的信号并行输出,提高系统可靠性(如安全联锁回路)。
四、辅助功能电路
1、供电管理单元
DC-DC电源模块:宽压输入(5~24VDC),提供稳定的工作电压给传感器件。
反接保护二极管:防止误接电源极性导致器件损坏。
2、状态指示与诊断
LED指示灯:显示电源状态、信号有效性及故障代码(如过速报警)。
测试开关:外接拨码盘手动触发诊断模式,验证各路输出是否正常。
3、通讯接口扩展
可选配RS485、CANopen等总线接口芯片,实现数字化数据传输至上级控制系统。
USB接口用于参数配置软件连接(如设置计数方向、脉冲当量)。