美國(guó)US DIGITAL S16系列微型光學(xué)軸編碼器

S16系列US DIGITAL編碼器的產(chǎn)品特點(diǎn)

小尺寸（外徑 16 毫米）

低成本

卡入式極化連接器

250/256 至 4,000/4096 次每轉(zhuǎn)循環(huán) （CPR）

1,000/1024 至 16000/16384 脈沖/轉(zhuǎn) （PPR）

單 +5V 電源

S16 16mm 微型光學(xué)軸編碼器設(shè)計(jì)用于為高容量、受限空間應(yīng)用提供 A、B 和索引數(shù)字正交信號(hào)。

提供三種軸扭矩選項(xiàng)：

默認(rèn) （-D）：具有更高阻尼的套筒襯套，適用于人機(jī)界面應(yīng)用。

滾珠軸承 （-B）：適用于高速應(yīng)用的微型精密滾珠軸承。

輕靜態(tài)阻力 （-N）：具有較低阻尼的套筒襯套，適用于低速應(yīng)用。

US DIGITAL微型光學(xué)軸編碼器是一種用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)軸位置、速度和方向的精密傳感器，以下是其相關(guān)介紹：

工作原理：通常由發(fā)光元件、碼盤和光敏元件組成。發(fā)光元件發(fā)出的光，經(jīng)過安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的碼盤（碼盤刻有規(guī)則的透光和不透光線條或圖案）。當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，碼盤隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，使得光線產(chǎn)生透光和不透光的脈沖變化，光敏元件檢測(cè)到這些光脈沖后，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸出，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)軸的旋轉(zhuǎn)信息的測(cè)量。例如，常見的增量式微型光學(xué)軸編碼器通過檢測(cè)光脈沖的數(shù)量和頻率來確定軸的旋轉(zhuǎn)角度和速度，同時(shí)通過兩個(gè)通道的脈沖相位差來判斷旋轉(zhuǎn)方向。

US DIGITAL微型光學(xué)軸編碼器的特點(diǎn)

高精度：能夠?qū)崿F(xiàn)較高的分辨率，可精確測(cè)量軸的旋轉(zhuǎn)角度和位置，有些微型光學(xué)軸編碼器分辨率可達(dá)每圈數(shù)千脈沖甚至更高，部分絕對(duì)式微型光學(xué)編碼器分辨率可達(dá)納米級(jí)精度。

小尺寸：體積小巧，適合安裝在空間有限的設(shè)備或系統(tǒng)中，如小型電機(jī)、機(jī)器人關(guān)節(jié)、微型儀器等對(duì)安裝空間有嚴(yán)格要求的場(chǎng)合。

非接觸式測(cè)量：采用光學(xué)原理，無機(jī)械接觸部件，減少了磨損和機(jī)械故障，提高了使用壽命和可靠性，同時(shí)也降低了維護(hù)需求。

響應(yīng)速度快：可以快速響應(yīng)軸的旋轉(zhuǎn)變化，能夠?qū)崟r(shí)提供準(zhǔn)確的位置和速度信息，適用于高速旋轉(zhuǎn)的測(cè)量場(chǎng)合。

輸出信號(hào)多樣：常見的有增量式輸出（如 TTL 電平的正交脈沖信號(hào)）和絕對(duì)式輸出，可滿足不同控制系統(tǒng)的需求。增量式輸出適合測(cè)量相對(duì)位置和速度變化，絕對(duì)式輸出則能直接提供軸的絕對(duì)位置信息，無需參考零點(diǎn)復(fù)位操作。

US DIGITAL微型光學(xué)軸編碼器的應(yīng)用場(chǎng)景

工業(yè)自動(dòng)化：在小型裝配機(jī)器人中，安裝在關(guān)節(jié)處可精確測(cè)量關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度和位置，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)抓取和放置零件；在自動(dòng)化生產(chǎn)線傳送帶上，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)皮帶運(yùn)行速度和位置，保證產(chǎn)品準(zhǔn)確傳輸和定位。

消費(fèi)電子：如智能手機(jī)攝像頭模塊中用于自動(dòng)對(duì)焦和變焦機(jī)構(gòu)，精確控制鏡頭移動(dòng)；平板電腦手寫筆中檢測(cè)傾斜角度和位置變化，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)書寫和繪圖。

醫(yī)療設(shè)備：在小型醫(yī)療儀器如便攜式超聲設(shè)備的探頭掃描機(jī)構(gòu)、微型手術(shù)機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)等方面，用于精確控制和位置反饋。

航空航天：在無人機(jī)的電機(jī)控制、小型航空儀表的角度測(cè)量等場(chǎng)景中，因高精度和小體積的特點(diǎn)而得到應(yīng)用。

儀器儀表：用于各種精密測(cè)量?jī)x器，如小型角度測(cè)量?jī)x、轉(zhuǎn)速表等，提供準(zhǔn)確的旋轉(zhuǎn)測(cè)量數(shù)據(jù)。

US DIGITAL微型光學(xué)軸編碼器的選型要點(diǎn)

分辨率：根據(jù)實(shí)際應(yīng)用所需的測(cè)量精度選擇合適分辨率的編碼器，分辨率越高，測(cè)量精度越高，但成本也可能相應(yīng)增加。

外形尺寸：確保編碼器的尺寸適合安裝空間，包括軸徑、長(zhǎng)度、安裝方式等都要與設(shè)備匹配。

輸出信號(hào)類型：根據(jù)后續(xù)連接的控制系統(tǒng)接口要求，選擇增量式或絕對(duì)式輸出，以及相應(yīng)的信號(hào)電平（如 TTL、CMOS 等）。

工作環(huán)境：考慮使用環(huán)境的溫度、濕度、振動(dòng)、灰塵等因素，選擇具備相應(yīng)防護(hù)等級(jí)和環(huán)境適應(yīng)性的編碼器。例如，在惡劣工業(yè)環(huán)境中可能需要防護(hù)等級(jí)較高（如 IP65 及以上）的編碼器。

轉(zhuǎn)速范圍：編碼器能夠測(cè)量的最高轉(zhuǎn)速要大于實(shí)際應(yīng)用中軸的最大旋轉(zhuǎn)速度，以保證測(cè)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

成本：在滿足性能要求的前提下，綜合考慮成本因素，選擇性價(jià)比高的產(chǎn)品。