傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)編碼器測量旋轉(zhuǎn)軸的位置或速度,通過聯(lián)軸器或空心孔安裝,使編碼器安裝在軸上。但并非所有旋轉(zhuǎn)部件都有可以安裝編碼器的軸。例如,直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電機(也稱為扭矩電機、薄餅電機或洛倫茲力電機,具體取決于其結(jié)構和操作)設計為沒有輸入軸或輸出軸。由于傳統(tǒng)的軸編碼器不適合,這些應用通常使用環(huán)形編碼器 - 一種旋轉(zhuǎn)編碼器,其特點是大空心孔和小軸向高度。
環(huán)形編碼器 - 也稱為通孔編碼器或大孔徑空心軸編碼器 - 由兩個組件組成:包含測量刻度的環(huán)和包含傳感元件和電子器件的掃描單元。編碼器組件單獨安裝并直接集成到應用中 - 例如,直接集成到機器人關節(jié)中,或直接集成到 NEMA C-Face 電機的表面上。與其他旋轉(zhuǎn)編碼器設計不同,環(huán)形編碼器不需要支撐軸承,并且完全非接觸式,因此可以在更高的轉(zhuǎn)速下運行并承受高沖擊和振動負載。(絕對值編碼器)
根據(jù)所需的掃描頭方向,編碼器環(huán)可以是徑向或軸向類型。徑向環(huán)形編碼器的編碼器刻度位于環(huán)的外“邊緣”,因此掃描單元位于環(huán)的側(cè)面,面向內(nèi),徑向朝向環(huán)孔的中心?;蛘撸S向環(huán)形編碼器的刻度尺位于環(huán)的“面”上,以便掃描單元面向編碼器的軸線。
與其他旋轉(zhuǎn)編碼器一樣,徑向和軸向環(huán)形編碼器都可以設計為提供增量或絕對定位信息,并可采用磁性、光學甚至感應掃描技術,以滿足廣泛的精度和分辨率要求并承受各種環(huán)境條件。盡管使用磁性或感應掃描的環(huán)形編碼器具有相對較大的安裝公差,但光學環(huán)形編碼器需要更精確的安裝和對準。(增量式編碼器)
徑向和軸向環(huán)形編碼器通常用于空間受限的應用,尤其是那些使用旋轉(zhuǎn)直驅(qū)電機的應用,例如機器人關節(jié)、旋轉(zhuǎn)分度臺和執(zhí)行器。環(huán)形編碼器的小軸向高度最大限度地減少了占地面積,而大孔則為布線電纜和氣動管線提供了路徑。
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