BM18-A1多圈編碼器
概述
10位(12位)多圈值編碼器是專門為執(zhí)行器行業(yè)和自動化行業(yè)研制開發(fā)的,可測量和記憶角度的位置,在量程范圍內(nèi)旋轉角度和旋轉圈數(shù)信息具有性。
采用SSI接口(同步串行接口)傳輸單圈角度和多圈圈數(shù)值(UART可選配),該編碼器12位單圈分辨率為4096(0.087度),多圈多可記憶4096圈,單5V工作電壓,掉電不丟失信號(不需要電池供電,機械記憶),機械零位可任意設定??垢蓴_能力強,抗震、防塵。
基本工作原理
該編碼器屬于精密光電、磁混合編碼器,它集精密機、電、光、磁技術于一體。單圈角度由磁性編碼器完成,多圈圈數(shù)通過6只光電編碼盤記憶,所以編碼器記憶的是位置信息,無論編碼器上電與否,編碼器都能記憶量程范圍內(nèi)的任何角度和圈數(shù)。6只編碼盤記憶的是格雷碼信息,通過CPU轉換成自然二進制碼輸出。
主要參數(shù)
電路接口
信號輸出采用5芯扁排線連接,信號線排序如圖3所示。引腳定義見表1。
圖3 信號輸出定義示意圖
表1 編碼器信號輸出排線引腳定義
安裝尺寸
編碼器安裝尺寸見圖2、圖3.
圖2 編碼器外形尺寸
注意事項:
1、 多圈值編碼器軸端和客戶安裝端(φ5)同心度<0.20mm;
2、 軸承型號為MR128ZZ(12*8*3.5)軸承,為輕載軸承,軸端嚴禁擊打或承受較大的負載;
SSI通信協(xié)議
(一)SSI通信數(shù)據(jù)格式
SSI通信共計4字節(jié),前3字節(jié)為角度數(shù)據(jù),后1字節(jié)為累加和校驗碼。累加和是編碼器多圈數(shù)值和單圈角度的3字節(jié)的累加和。
圖4為SSI通信數(shù)據(jù)格式。
圖4 單圈12位精度編碼器角度讀出時序圖
(二)機械零位設置時序
機械零位設置時序見圖5,用戶可以通過程序?qū)⒕幋a器的任何位置設置成零點位置,有利于用戶安裝調(diào)試。
圖5單圈12位精度編碼器角度讀出時序圖
角度輸出時序注意事項:
1、CS必須在CLK的高電平期間變?yōu)榈汀?/p>
2、CS變?yōu)榈秃?,?jīng)過短tCLK的時間后,在CLK高電平期間編碼器準備數(shù)據(jù),低電平期間用戶讀出數(shù)據(jù),10ustCLK500us。
3、CLK高電平至少保持tCLK/2的時間。
4、任何時刻CS拉高后,通信立刻終止。
5、需要注意的是:通信結束后要及時將CS變?yōu)楦唠娖?,否則編碼器不會退出通信程序。
6、如果單圈精度是10位,讀出的后兩位B1,B0舍棄就可。
UART通信協(xié)議
1、UART通信數(shù)據(jù)格式
UART采用8為數(shù)據(jù)異步通信格式,默認波特率為9600,UART異步通信數(shù)據(jù)格式見圖6。
圖6 UART異步通信數(shù)據(jù)格式
2、UART通信協(xié)議
用戶系統(tǒng)向編碼器發(fā)送0A0H命令后,編碼器就立刻向用戶系統(tǒng)發(fā)送當前的3字節(jié)角度數(shù)據(jù)和1字節(jié)累加和校驗碼,共4字節(jié),操作過程如下:
(1)用戶發(fā)送命令字:0A0H
(2)編碼器發(fā)送角度第1字節(jié):A11~A4
(3)編碼器發(fā)送角度第2字節(jié):A3~A0,B11~B8
(4)編碼器發(fā)送角度第3字節(jié):B7~B0
(5)編碼器發(fā)送累加和校驗碼:C7~C0
注意:
(1)A11~A0為12位多圈數(shù)值;B11~B0為12位單圈角度;C7~C0為8位累加和校驗碼,數(shù)據(jù)格式見圖4.
(2)累加和是編碼器多圈數(shù)值和單圈角度的3字節(jié)的累加和,不包含命令字0A0H。
(2)如果單圈精度是10位,讀出的后兩位B1,B0舍棄就可。
(3)在波特率9600的速度下,編碼器的轉速不能太快,否則角度數(shù)據(jù)有可能出現(xiàn)跳變(不是編碼器本身的跳變,是因為通信速度慢,在UART的通信過程中,編碼器仍在轉動而形成的)。