禹衡小课堂——齿轮式编码器介绍

　　齿轮式编码器是一种基于磁阻传感器，实现磁场信号转换成角度信号的高响应频率、高精度的编码器。齿轮式编码器多采用GMR、TMR、SMRE等集中类型的传感器。多数传感器都采用常见的惠斯通电桥设计，包括四个或者八个高灵敏度的磁电阻，组成单路或者双路惠斯通电桥。惠斯通电桥对外加磁场沿传感器敏感方向提供电压差分输出。双路惠斯通全桥产生两路正交的电压输出信号(正弦/余弦信号)，用以测量齿轮转动的位置，并检测旋转方向。其结构如图1所示。

图1 双路电桥连接

图2 TNW/TZW系列齿轮式编码器

　　齿轮式编码器相比于传统光电式编码器，具有很多优势。齿轮式编码器使用分体式结构，无接触测量，旋转部分的齿轮直接安装到旋转轴上，无需轴承等磨损件，因此，齿轮式编码器安装方便，便于维护，响应频率高，可达到30000转以上高转速;另外，齿轮式编码器由于其磁式测量原理，抗污染能力非常强。

　　根据以上原理，长春禹衡光学有限公司目前推出了TZW和TNW系列齿轮式编码器分别可以输出方波信号和正余弦信号。见图2。目前广泛应用于机床主轴、电主轴、主轴电机等机床制造行业。