Shanghai HONC Instrument Technology Co., Ltd
主營:硬度計,金相切割機(jī),輪廓儀,圓度儀,自準(zhǔn)直儀,粗糙度儀,金相磨拋機(jī),金相鑲嵌機(jī)
高精度測角系統(tǒng)及編碼器 -- 圓感應(yīng)同步器
產(chǎn)品簡介 Product ioduction
高精度測角系統(tǒng)及編碼器的傳感探頭是圓感應(yīng)同步器,圓感應(yīng)同步器是一種電磁感應(yīng)位置檢驗元件,由定、轉(zhuǎn)子兩個分部件組成,通過定、轉(zhuǎn)子多較平面繞組的互感隨位置變化的電磁感應(yīng)原理實現(xiàn)高精度角度測量。圓感應(yīng)同步器是一種以金屬為基體的傳感元件,從而使得基于它的整個測角系統(tǒng)具有較高的可靠性,基于圓感應(yīng)同步器的高精度測角系統(tǒng)的特性主要體現(xiàn)在如下幾個方面:
(1) 測角精度高,可達(dá)到±3″(峰峰值6″)。
(2) 對溫度的影響不敏感,可在-40°~+85°的溫度范圍內(nèi)工作,
其中傳感器探頭部分可承受不低于-55°~+100°的工作溫度。
(3) 耐強(qiáng)沖擊,振動。
(4) 耐真空,可在1×10-3Pa的真空環(huán)境下正常工作。
(5) 耐油、液體、灰塵、污垢、鹽霧等。
鑒于圓感應(yīng)同步器的諸多優(yōu)點,基于它的測角系統(tǒng)在國外歷來為軍方角度傳感器的優(yōu)選,尤其在美、日、歐等發(fā)達(dá)國家的航空航天領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。世界聞名的哈勃望遠(yuǎn)鏡內(nèi)部就采用了圓感應(yīng)同步器作為角度傳感元件。
基于圓感應(yīng)同步器的高精度測角系統(tǒng)及編碼器可廣泛應(yīng)用在如下領(lǐng)域:
回轉(zhuǎn)工作臺、各類機(jī)床設(shè)備、慣導(dǎo)測試轉(zhuǎn)臺、電機(jī)、天文望遠(yuǎn)鏡、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)等。
工作原理 Wong principle
一、測角系統(tǒng)
測角統(tǒng)包括傳感探頭以及處理電路(含測角盒與前放盒)兩個部件,傳感探頭即圓感應(yīng)同步器,其基體為鋁材,又包括定子、轉(zhuǎn)子兩部分,其中定子安置在固定位置上,轉(zhuǎn)子安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,通過轉(zhuǎn)子與定子的相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動所引起的電磁信號變化進(jìn)行角度的測量。
測角系統(tǒng)工作時,輸出代表角度值的RS422串口信號(或A、B、Z相脈沖信號),傳感器每周有一個機(jī)械零位(選擇RS1或ZS1觸發(fā)通信模式即可實現(xiàn)此功能)。
主要性能指標(biāo):
(1) 測角精度:±3″~±15″(峰峰值6″~30″)
(2) 轉(zhuǎn)角范圍:360°連續(xù)
(3) 工作溫度:0℃~50℃(C級);-20℃~55℃(I級)
1.1系統(tǒng)組成
圖1.1 測角系統(tǒng)組成圖
1.2產(chǎn)品使用說明及參數(shù)規(guī)格表
1、傳感器探頭; 2、線纜L1; 3、線纜L2;
4、前放盒; 5、線纜L3; 6、測角盒;
7、線纜L4。 (1~7各部件在測角系統(tǒng)中的分布可見圖1.1)
(1) 傳感探頭分為兩部分:定子和轉(zhuǎn)子,其中定子安裝在固定臺體上,轉(zhuǎn)子安裝在轉(zhuǎn)軸上,傳感探頭的信號輸出端在定子上,
激勵端根據(jù)具體傳感探頭型號可在轉(zhuǎn)子上,也可在定子上。
(2) 傳感探頭上的激勵端通過線纜L1與前放盒連接;傳感探頭上的信號輸出端通過線纜L2與前放盒連接。
(3) 前放盒通過線纜L3與測角盒連接,測角盒引出線纜L4(電源)及DB15通信端子。
客戶端的電源線纜L4及DB15通信端子接線定義如下:
表1.1 電源線纜L4接線定義表
插頭號 |
信號 |
說明 |
1 |
V+ |
輸入電源正端9~36V(<600ma) |
2 |
V- |
輸入電源負(fù)端 |
表1.2 DB15通信端子接線定義表
插頭號 |
RS通信模式(RS422) |
ZS通信模式(三相脈沖) |
||
信號 |
說明 |
信號 |
說明 |
|
1 |
T422- |
數(shù)據(jù)-(RS422格式) |
A- |
A相負(fù)脈沖 |
2 |
T422+ |
數(shù)據(jù)+(RS422格式) |
A+ |
A相正脈沖 |
3 |
CLOCK- |
外同步接收脈沖- |
B- |
B相負(fù)脈沖 |
4 |
CLOCK+ |
外同步接收脈沖+ |
B+ |
B相正脈沖 |
5 |
NC |
空 |
Z- |
Z相負(fù)脈沖 |
6 |
NC |
空 |
Z+ |
Z相正脈沖 |
7~13 |
NC |
空 |
NC |
空 |
14 |
SIN |
SIN信號 |
SIN |
SIN信號 |
15 |
AGND |
信號參考地 |
AGND |
信號參考地 |
注:(1)串口輸出線應(yīng)自制,其中T422-、T422+、CLOCK-、CLOCK+(或A-、A+、
B-、B+、Z-、Z+)要用雙絞屏蔽線(屏蔽層接外殼),輸出線中不要引出SIN信號
(14腳)和AGND信號(15腳)。
(2)CLOCK-、CLOCK+屬于一對差分信號,其電平信號與RS422/485兼容。
(3)SIN信號(14腳)與信號參考地(15腳)作為測試引腳,便于用戶監(jiān)測當(dāng)前模擬信號;
表1.3 傳感探頭型號及精度一覽表(型號前有×表示為無刷型;無×表示為轉(zhuǎn)子出線型)
型號 |
定 子(mm) |
轉(zhuǎn) 子(mm) |
氣隙(mm) |
精度等級 (A1/A2) |
|||||||||
DS |
LS |
dS |
GS |
HS |
DR |
LR |
dR |
GR |
HR |
h |
|||
T2 |
58 |
52 |
20 |
2.5 |
5 |
42 |
15 |
8 |
2.5 |
5 |
0.15~0.22 |
±10″(峰峰值20″) /±15″(峰峰值30″) |
|
T3 |
78 |
70 |
26 |
3.5 |
5 |
58 |
18 |
12 |
3.5 |
5 |
0.15~0.22 |
±7″/ ±10″ |
|
T4 |
100 |
92 |
36 |
3.5 |
6 |
80 |
30 |
24 |
3 |
6 |
0.15~0.22 |
±6″/±8″ |
|
T6 |
156 |
148 |
68 |
3.5 |
10 |
133 |
58 |
48 |
3.5 |
10 |
0.15~0.22 |
±4″/±6″ |
|
×T6 |
150 |
140 |
56 |
3.5 |
10 |
126.5 |
51 |
42 |
3.5 |
10 |
0.15~0.22 |
±4″/±6″ |
|
T7 |
180 |
168 |
76 |
5.5 |
10 |
151 |
65 |
54 |
5.5 |
10 |
0.18~0.25 |
±3″/±5″ |
|
×T7A |
180 |
168 |
76 |
5.5 |
10 |
151 |
65 |
54 |
5.5 |
10 |
0.16~0.23 |
±4″/±6″ |
|
×T7B |
180 |
168 |
56 |
5.5 |
10 |
151 |
50 |
42 |
4.5 |
10 |
0.16~0.23 |
±3″/±5″ |
|
T9 |
224 |
210 |
106 |
5.5 |
10 |
191 |
90 |
76 |
5.5 |
10 |
0.18~0.25 |
±3″/±5″ |
|
×T9 |
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