1 概述 电动执行机构是工控范畴中广泛用于操控阀门的敞开和闭合的一种电动驱动设备,它通过电力驱动电机旋转并股动输出轴的旋转,通过操控信号来完成对特定阀门的行程操控。电动执行机构操控器的内部包含了方位感应设备、力矩感应设备、逻辑操控设备以及数字通信模块等操控中间。

光电编码器(编码器选型)作为方位感应设备,是一种集光、电一体,将旋转位移、速度等物理量转换成电信号的一种方位速度传感器。光电编码器由主轴股动旋转宣布脉冲信号,依据对脉冲信号的判别能够对旋转的速度、方位做出剖析和处置。

光电编码器作为一种方位计数设备应用于电动执行机构中有其独特的特色。首要,光电编码器(编码器选型)选用相对编码计数,输出脉冲信号选用32位MCU芯片进行处置,最大能够贮存232个脉冲数值,这使得电动执行机构能够应用于多反转、大行程的阀门设备中;其次,光电编码器中光栅盘选用低线数45线描绘,依据电动执行机构的机械传动布局,使电动执行机构的行程操控精度坚持在1°;别的,光电编码器适用于电动操控,在切除外在电力驱动的情况下手动旋转手轮,光电编码器仍能坚持行程操控精度并一起具有断电阀位坚持功用。

2 布局 光电编码器由45线光栅盘以及直射式红外光电传感器电路有些组成。将圆形光栅盘(见图1)装置在直射式红外光电传感器傍边,其间光栅盘每圈描绘成45个筋,45个孔,光栅盘由电机驱动旋转,旋转时筋孔替换切开红外传感器,发生两路相似正弦波的脉冲信号,经整形电路对该波形处置,结尾输出两路方波信号。

光电编码器装置如图2所示。图1 光栅盘的布局图2 光电编码器(编码器选型)装置示意图 3 作业原理 光电编码器完成脉冲方波的布局原理如图3所示。

图3 布局原理图 波形收集电路如图4所示。N2为光电传感器ST257C,选用双光电晶体管,光束中间距离为0.7mm,输入端电阻R1、R2均为330Ω,传感器负载电阻R3、R4均为2kΩ。

在光栅盘不断旋转进程中,光线连续地穿过晶体管,测量到输出端P1、P2的波形如图5所示。图4 波形收集电路 图5 光电传感器输出端两路波形图 波形处置电路如图6所示。

传感器输出波形后,在整形电路中,通过三极管电路进行反向输出,之后通过思密特双非门再一次反向输出。在P1'、P2'端输出脉冲方波。

图6 波形处置电路 波形输出电路如图7所示。波形经思密特门反向输出后,再通过三极管电路反向输出,在P1''、P2''得出结尾所需脉冲方波。

测量到输出端P1、P2的波形如图8所示。图7 波形输出电路图8 结尾输出脉冲波形图 4 完成进程 从以上原理剖析可见,自传感器输出的波形因遭到光电传感器通断速度的影响,波形并不为抱负的脉冲方波,因此在波形处置电路中运用反向电路完成方波。

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