技术

盘式编码器:精度的核心

光盘编码器:精度是如何诞生的

编码器盘(码盘)是决定光学编码器分辨率和精度的部件。 光盘的质量与测量的质量成正比。

材料

玻璃: 钢化玻璃盘,带有通过光刻沉积的镀铬图案。 精度非常高(误差 < 5 角秒),但很脆弱。 用于Ø58-80 mm 精密编码器。

聚酯薄膜/聚酯: 带有印刷图案的塑料薄膜。 比玻璃更便宜、更坚固,但精度较差。 用于标准工业编码器。

金属: 通过电腐蚀或激光钻孔的钢盘。 极其坚固,适用于高振动环境。 分辨率有限。

增量模式

增量盘具有径向排列的均匀间隔的线。 行数对应于基本分辨率 (ppr)。 具有单个窗口的附加内部迹线生成索引脉冲 (Z) — 每转一个参考。

窗口的几何形状决定了信号占空比(开/关比)。 理想的占空比为 50%(相同的高脉冲持续时间和低脉冲持续时间),通过宽度恰好等于节距的窗口获得。

绝对模式

绝对磁盘具有同心磁道,每个磁道对应一位分辨率。 13 位磁盘有 13 个磁道,其二进制模式从外部(最低有效位)到内部(最高有效位)递增。

格雷码优于自然二进制,因为相邻位置之间的转换中只有一位发生变化,从而消除了移动过程中的读取错误。

制造过程

  1. 圆盘切割和抛光玻璃基板
  2. 溅射镀铬
  3. 3、光刻胶的应用

    1. 通过精密掩模进行UV曝光
    2. 5、铬的显影及化学蚀刻

      1. 显微镜下光学检查以验证质量
      2. 维护

        磁盘是编码器中最精密的部件。 切勿使用腐蚀性溶剂清洁。 如果发生污染,请使用过滤压缩空气或异丙醇和光学擦拭布。

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