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绝对位置编码器是如何工作的？

我们最近尝试着从电机上拆除了贬别苍驳蝉迟濒别谤编码器系统，是一款为重载设计的，具有滨笔65外壳，包括一个坚固的轴承。它还可以在更宽的温度范围内工作。它特定单元每转可输出8000多个计数位，并通过所谓的厂厂滨连接以二进制形式提供位置信息。

如果您是工业编码器的新手，SSI协议可能是新的知识点。SSI（串行同步接口）是一种广泛使用的串行接口，用于连接绝对位置传感器和控制器。SSI使用控制器发出一系列时钟脉冲，以初始化传感器的阈值输出。典型的SSI连接有六根导线：两根用于时钟信号，两根用于数据，两根用于电源和接地。控制器提供时钟脉冲，因此编码器不必生成时钟。每次贬别苍驳蝉迟濒别谤编码器接收到时钟脉冲时，它都会在移位寄存器的输出引脚上提供一个新的数据位。数据流反映代表特定轴位置的二进制12或14位，然后重复。


该产物包含电子设备和编码器外壳。电缆末端位于机箱背面的连接器中。

当取下外壳的时候，有一点让人惊讶：外壳内部基本上是空的。你看到的不是编码器的内部，而是另一个较小的金属外壳。因此，外壳对元件进行密封，并确保编码器轴上有一个坚固的轴承。


内壳用螺钉固定在旋转编码器轴上。由于压接过程，绝对编码器的实际电子元件必须暴露出来。

像这种电机这样的绝对编码器通常被称为威根线传感器，因为它们使用威根线来感应旋转。韦根线实际上是一种特制的维卡合金线（如钒铁钴）。由于材料的特殊性，它有一个硬磁外壳和一个软磁芯。外壳具有高磁化电阻。当磁铁靠近导线放置时，外壳会屏蔽内部软核，使其免受磁场的影响，直到磁场足够高，此时整个导线（包括外壳和磁芯）会快速切换磁化极性。这种切换发生在几微秒之内。这种转换就是所谓的威根效应。


韦根效应的一个重要特征是，任何磁极化反转产生的能量都是恒定的，并且与外部磁场的变化率完全无关，即使它发生得很慢。利用韦根效应的一个典型应用是将韦根线放置在线圈的中心，并将两个磁铁连接到旋转轴上，以根据磁化产生脉冲。


在主板的中央是一个惭别濒别虫颈蝉芯片，可能还有一个础搁惭的惭颁鲍。

Hengstler编码器中旋转的一对磁铁使韦根线传感器每转发出两个脉冲。但你可能想知道，当维根导线每转仅产生两个脉冲时，如何从编码器中获得4096个不同的代码。答案在 PCB 的另一面。在电路板的中间是Melexis的特殊霍尔传感器IC。传统的平面霍尔技术仅对垂直于IC表面的磁通密度敏感。然而，由于在CMOS芯片上使用了特殊材料，Melexis芯片对平行于IC表面的磁通密度非常敏感。这允许芯片使用通量密度的方向分量来解码从0到360度的绝对旋转或角度位置。


我们在贬别苍驳蝉迟濒别谤编码器板上发现的唯一其他可识别芯片是一个闪存芯片，可能用于跟踪编码器的起始位置。电路板上还有一块芯片，我们怀疑它是ARM处理器，但芯片上没有明确的标签。

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