脉冲信号可分为AB脉冲,脉冲 方向,CW/CCW脉冲。
这三种信号格式,在十多年前或有明显的相对优缺点和适用场合,现在并不重要,即使在使用中仍然不同,基本上是由于历史习惯。
1、A/B信号:
位置传感器最喜欢的格式。因为,早期的编码器直接就是用两个传感器输出两路信号的。靠传感器安装的相对位置确保两个信号的相对相位关系。在传感器后面直接加上两个电压比较器,就直接得到了A/B方波信号输出。要使编码器输出两位两个信号,还需要特定的信号转换。
目前,高分辨率编码器/光栅尺/磁栅尺……,虽然内部传感器上仍然产生相位差为1/4周期的两个信号,但输出时应进行细分,细分后输出的脉冲信号在技术上没有区别。它也被使用A/B信号的形式基本上是由于传统。因为它可以与各种现成的接收器相匹配。
对于A/B所谓的四倍频率是对信号的解释,所以没有输出本身是四倍频率的概念。所谓的四倍频率是指接收信号的计数器,不是每个脉冲周期,而是A/B每个上升/下降沿计数一次,一个完整的信号周期计数四次。
对于编码器类的产品本身标称的分辨率是只一个完整信号周期对应的长度/角度,还是1/4信号周期对应的长度/角度,在习惯上各有不同。一般来说,旋转编码器说XXX线/转时,是指完整的信号周期。说到分辨率,直线光栅磁栅是指1/4周期。但也不能保证所有的产品都是这样的标称,具体的产品,还是问厂家或商家比较有谱。然而,由于行业竞争激烈,一些国内企业负担不起技术服务人员,甚至一些制造商负担不起技术人员的服务。顾客能接触到的人,也未必真正了解细节。
比如下面的周期
A 1 0 0 1
B 1 1 0 0
假设静止在 A0B1这个位置,A多干扰一个高电平脉冲,变成A1B1.干扰过去后会恢复A0B1。另外两种,多一个脉冲真的多一个脉冲。而且在高速运动中,因为一定要朝一个方向走,比如上面的例子,所有的数字逻辑都必须符合从左到右的规律。任何反向移动都可以被视为干扰排除。还是在A0B这个位置,下一个位置必须是A0B0,如果是A1B一、认为A被干扰了。
脉冲 方向,CW/CCW相对来说,我觉得脉冲是两种。CW/CCW相对较好,因为脉冲 方向必须是方向正确后的脉冲才能有正确的方向。如果脉冲输入后切割方向,则切割方向前的脉冲相反。
脉冲/方向信号
控制器最喜欢的信号格式,因为只要高速脉冲输出口就可以控制电机。目前,对于各种控制核心(MCU、FPGA、DSP等等),高速脉冲输出口不再是宝贵的资源。不同形式的脉冲格式转换也很简单,但这一传统仍然存在。一些完整的控制产品,如PLC高速脉冲输出口也是一种有限的资源。
3、CW/CCW脉冲
驱动器最喜欢的格式,因为它最容易解释。A/B格式,识别每个上升和下降的边缘,CW和CCW只需识别它们的边缘。虽然脉冲/方向信号也很简单,但存在匹配问题。当匹配不好时,在特定情况下会出现解释错误,导致累积错误。
综上所述,
A/B脉冲:有一点绝对值的味道,可以纠错。
CW/CCW脉冲:电磁干扰不能免疫,但两个输出是独立的。
脉冲 方向:电磁干扰不能免疫,两个输出必须同时相互影响。