Was ist Quadratur?

Auf dem Gebiet der Elektronik erscheint das Wort "Quadratur" häufig in verschiedenen Szenen, wie z. B. Quadratur-Encoder oder Quadratur-Signal verarbeitung. Aber was ist "Quadratur" und was ist ihre Funktion? Der folgende Inhalt führt die Bedeutung von "Quadratur" und den Quadratur-Encoder ein.

Der industrielle Encoder ist ein Drehs ensor, der die Rotations verschiebung in eine Reihe digitaler Impuls signale umwandelt. Diese Impulse können verwendet werden, um die Winkel verschiebung zu steuern. Wenn der Encoder mit dem Zahnrad streifen oder der Schraube kombiniert wird, kann er auch zur Messung der linearen Verschiebung verwendet werden.

Die Geschichte der Quadratur

Obwohl das Wort "Quadratur" auf dem Gebiet der Elektronik am weitesten verbreitet ist, ist es tatsächlich ein Wort, das aus dem antiken Griechenland stammt. Mathematiker versuchten damals, die gekrümmte Region mit Quadraten zu modellieren. Obwohl diese Methode im Vergleich zu unserer aktuellen Integral-und PI-Berechnung ziemlich rück ständig ist, können alle Objekte in unserem Leben aus unzähligen winzigen Quadraten, sogar gekrümmten Objekten, bestehen. Der Drehquadratur-Codierer kann die unbekannte Rotation bei Aufgaben in Rechteck wellen impulse zerlegen.

Drehbarer und linearer Quadratur-Kodierer

Im Fanuc-Motor codierer bedeutet Quadratur, zwei Rechteck wellens ignale zu empfangen, die Bewegung und Richtung in einem 90-Grad-oder Viertel zyklus außerhalb des Phasen modus anzeigen. Daher ist es ein Rechteck wellen modus. Diese Signale können durch Licht oder physischen Kontakt erzeugt werden. Im optischen Drehgeber sind einige Scheiben mit Signal fenstern in gleichmäßigen Abständen angeordnet, und Licht kann durch diese Fenster gelangen. Wenn der Sensor im Fenster bereich freigelegt wird, ist seine Ausgabe hoch, sonst ist es ein niedriges Niveau.

Auf diese Weise kann der Fanuc-Spindel-Encoder unterschied liche Signale ausgeben. Wenn ein Sensor beim Drehen im Uhrzeiger sinn eine bestimmte Umwandlung vor nimmt, befindet sich der andere Sensor in einem bekannten Zustand. Wenn beispiels weise Sensor A bei 180 ° von hoch nach niedrig übergeht, liest Sensor B beim Uhrzeiger sinn niedrig. Wenn Sensor A von hoch nach niedrig übergeht und Sensor B bereits so hoch liest, ist es offen sichtlich, dass sich das Rad tatsächlich gegen den Uhrzeiger sinn dreht.

Der Rotations abstand der Bewegung kann durch Impulse auf einem einzigen Kanal gemessen werden. Fanuc-Absolut codierer verwenden normaler weise PPR-oder Impuls wert pro Drehung. Bei ordnungs gemäßer Einstellung kann der Fanuc-Impuls codierer jedoch die Umwandlung von zwei Kanälen von hohem auf niedriges Niveau und von niedrigem auf hohes Niveau messen. Auf diese Weise kann die Genauigkeit der Ein kanal impuls messung viermal erreichen.

Es ist zu beachten, dass 360 Grad nicht der Gesamt drehwinkel des Rades ist, sondern viele separate Ein-oder Ausschaltung smodi, die normaler weise im gesamten Rotations modus auftreten. Außerdem ist hier der 90-Grad-Offset wichtig. Wenn die Sensor phasen differenz 180 Grad beträgt, werden die beiden Sensoren gleichzeitig konvertiert, was zu einem ungewissen Zustand im Konvertierungs prozess führt, was zu falschen Ergebnissen führt.

Alternativ verwenden einige Original codierer ein versetztes Fenster muster für die beiden Sensoren anstelle der hier gezeigten Sensor versatz anordnung. Die Struktur des linearen Quadratur codierers ähnelt dieser Methode, aber das Fenster des Sensors ist linear, um den Fahr abstand zu bestimmen, um die Position des Objekts zu überwachen.