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(1)编码器本身故障:是指编码器本身元器件出现故障,导致其不能产生和输出正确的波形。这种情况下需更换编码器或维修其内部器件。 (2)编码器连接电缆故障:这种故障出现的几率 最高,维修中经常遇到,应是优先考虑的因素。通常为编码器电缆断路、短路或接触不良,这时需更换电缆或接头。还应特别注意是否是由于电缆固定不紧,造成松动引起开焊或断路,这时需卡紧电缆。 (3)编码器+5V电源下降:是指+5V电源过低, 通常不能低于4.75V,造成过低的原因是供电电源故障或电源传送电缆阻值偏大而引起损耗,这时需检修电源或更换电缆。 (4)绝对式编码器电池电压下降:这种故障通常有含义明确的报警,这时需更换电池,如果参考点位置记忆丢失,还须执行重回参考点操作。 (5)编码器电缆屏蔽线未接或脱落:这会引入干扰信号,使波形不稳定,影响通信的准确性,必须保证屏蔽线可靠的焊接及接地。 (6)编码器安装松动:这种故障会影响位置控制 精度,造成停止和移动中位置偏差量超差,甚至刚一开机即产生伺服系统过载报警,请特别注意。 (7)光栅污染 这会使信号输出幅度下降,必须用脱脂棉沾无水酒精轻轻擦除油污
[align=center][font=宋体][font=宋体]分析仪器常用传感器[/font] [font=宋体]编码式位置和位移传感器[/font][/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体]编码式位移传感器基于脉冲编码原理,用以测量运动部件的直线位置和速度变化、转轴旋转角度和速度变化等,其输出信号为电脉冲。[/font][align=center][font=宋体]简述[/font][/align][font=宋体][font=宋体]现代的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]或者[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]是一套复杂的精密机[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]电[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]光学[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]化学系统,为保证其高性能的运行,需要精细控制机械部件的运动位置、运动距离、角度和速度。例如[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]或者[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]需要精确控制进样针运行位置和速度、样品瓶的准确识别检测、柱温箱后开门控制、色谱进样阀和切换阀控制等,均需要使用位置和位移传感器。[/font][/font][font=宋体]期间需要使用到位置和位移传感器,一般需要确定部件运行的起点(原点),各个部件位置,或者部件相对于原点的移动位置以及运动速度。[/font][font=宋体]通常情况下,机械部件需要安装反射式或者透射式的码盘,与机械部件运动同步或者通过齿轮、齿条、皮带或者丝杆连接,随着机械部件的运动位置(位移)传感器会连续输出脉冲信号。色谱系统根据接收到脉冲的时间点、时间间隔和脉冲个数,可以确定机械部件的运行是否正确和实时。[/font][font=宋体]高精度的脉冲编码器每个旋转周期可以输出数百至数万个脉冲信号,以满足高精度位置(或位移)检测的需要。按码盘的读取方式,脉冲编码器可以分为光电式、电磁式和接触式,其中光电式脉冲编码器的可靠性和精密度较高。根据编码类型,脉冲编码器可以分为绝对式编码器和增量式编码器。[/font][font=宋体][font=宋体]脉冲编码器使用的码盘的常见形式如图[/font][font=Calibri]1[/font][font=宋体]所示,图[/font][font=Calibri]1-a[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]b[/font][font=宋体]为反射方式码盘,分别为二进制码盘和格雷码盘,码盘表面有黑色和白色不同区域组成,需要反射式光电开关配合工作,可用于绝对式编码器;图[/font][font=Calibri]1-c[/font][font=宋体]为透射式码盘,码盘上面均匀制作刻槽,需要透射式光电开关配合工作,可以用于绝对或者增量式编码器。[/font][/font][align=center][img=,467,170]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300833063950_3062_1604036_3.jpg!w690x249.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][font=宋体][font=宋体]图中所示的二进制码盘或格雷码盘旋转一周,即可以产生[/font][font=Calibri]0000-1111[/font][font=宋体]共计[/font][font=Calibri]16[/font][font=宋体]个二进制数字,可以将圆盘分成[/font][font=Calibri]16[/font][font=宋体]等份。某些型号[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]或[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]圆盘状自动进样器样品架采用此种码盘,用以确定样品瓶位置。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]1-a[/font][font=宋体]所示的二进制形式码盘,如果传感器发生位置偏差,可能会出现较大的定位差异。例如[/font][font=Calibri]7[/font][font=宋体]号位置([/font][font=Calibri]0111[/font][font=宋体])向[/font][font=Calibri]8[/font][font=宋体]号位置([/font][font=Calibri]1000[/font][font=宋体])运行时,由于传感器位置发生偏差,可能会导致实际运行为[/font][font=Calibri]8[/font][font=宋体]([/font][font=Calibri]1000[/font][font=宋体])号位置至[/font][font=Calibri]15[/font][font=宋体]([/font][font=Calibri]1111[/font][font=宋体])号位置,一般称此类误差为非单值性误差。采用图[/font][font=Calibri]1-b[/font][font=宋体]所示的格雷码盘可以消除此类问题,格雷码盘的特点是相邻两个二进制数值仅有一位数字不同,运行偏差不超过一个单位,可以提高可靠性。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]1-c[/font][font=宋体]为平动码盘,码盘可以选用透明或者不透明材质,对应制作不透明或透明的精密刻线或者刻槽,可以用作多位自动进样器样品瓶位置的位置传感器。[/font][/font][font=宋体]平动码盘还可以用作位移传感器,色谱系统通过识别码盘输出脉冲的数量和时间间隔,用以确定机械部件的移动距离和移动速度。多位样品盘的定位误差要求较高,采用精密刻线的码盘可以协助完成此项工作。[/font][font=宋体]色谱仪器较多部件的运动方式为直线型,一般需要采用皮带、齿轮齿条或丝杆将电机的旋转运动转换成直线运动,码盘一般与电机同步旋转工作。与普通光电开关相同,需要保持光路的清洁,避免严重灰尘或者油污的干扰。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]简单说明光电编码器的原理。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=Calibri] [/font]
任何公司和行业的发展,从方向上看,无非是前进和倒退,从速度上看,可分为渐进式和跨越式。渐进式表现为产品能够满足客户需求,存在的问题能够得到改进,产品的研发、生产、售后等服务缓慢地改善。而跨越式发展表现为生产规模的迅速扩大、市场需求难以得到满足以及公司规模的成倍增长。 对于农业仪器行业和公司而言,笔者认为农业仪器行业的发展遵循增量式发展才是合理的方式和路径。增量式发展和渐进式发展的不同在于,增量式是指在尚未完全明晰产业规模、尚未掌握市场方向、尚未完全了解客户需求以及尚未形成明确产品线条的情况下的摸索性的发展。这样的发展方式也是较为符合农业仪器行业的属性以及农业仪器目前所处于的地位。 首先,国内农业仪器短时间内难以和国外仪器形成正面的竞争,这要求国内仪器厂商实行增量式发展。国外仪器在50年代就开始进入了跨越式发展时期,逐渐形成了今天的开放化、集成化、数字化以及自动化的产品标准,无论是在产品研发还是在市场把握,无论是在产品结构还是新技术的应用,国产仪器和国外仪器都不处于同一个档次。这一特点仅从国际仪器贸易的格局就能明显看出来,全球科学仪器的市场规模约200亿美元,主要生产国是美、德、英、瑞士、日本、意大利。而近年来对于仪器需求增长最快的中国、印度、巴西等发展中国家,这些国家对于进口仪器的需求正在以年均15-30%的速度增长。巨量的进口仪器表明国内外仪器技术的巨大差距,也间接说明了进口仪器对于国内市场的占领以及对国内仪器厂商的挤压。 所以,在未来一段时期内,国内农业仪器厂商难以在市场上和国外仪器形成正面的深度的竞争。唯一可以做的就是积蓄技术以及市场,通过增量式的发展,努力追赶。在技术上,通过引进、模仿、消化国外先进仪器厂商已经存在的技术,为自身所用。在市场上,虽然无法获得压倒的市场优势,但是依然可以通过对于国内市场的了解和与客户的贴近,抢占夹缝市场和新兴市场领域,比如,农业物联网市场,对于任何一个厂商来说都是全新的市场,国内外厂商的起点相同,谁起步早、谁技术优、谁执行力强、谁了解客户,谁就有机会在物联网市场占有一席之地。 其次,农业仪器是从科学仪器行业中分离出来的,这一属性决定了农业仪器要实行增量式发展。严格意义上看,目前市场中很少存在专门为农业领域应用而研发的成套、成批的农业专用仪器,农业仪器之所以被专门提及,主要是因为伴随着农业发展进入了精耕农业时代,这一农业形式要求对从土壤到农产品整个过程进行监控和量化,这就催生了对于农业仪器的需求。加之农业在近年来面临的一系列问题,例如土壤硬化、过量农药、食品安全、食品检测等等问题,迫切需要完整产品线的农业仪器,于是,一些化工以及测试行业的专用仪器,通过简化以及增设部分功能,通过改变以及重新设计检测程序和方法,就划归为农业仪器。比如水分测定起先主要应用于工业生产的控制分析,现在也应用于农产品质量鉴定。再比如最早主要应用于分子结构理论研究的红外光谱分析仪,在二十世纪五十年代美国农业部的支持下,才开始将近红外光谱分析技术用于农产品(包括谷物、饲料、水果、蔬菜等)成份快速定量检测。 因此,我们可以得出这样一种认识,农业仪器的产品线还没有完整,这一补充完整的过程需要不断发现农业生产、检测的实际需求,然后再结合仪器行业的技术和现存产品,研发和改进相结合,从中筛选出农业需要的仪器。这一过程就决定了农业仪器需要增量式的发展。边做边看,不断丰富农业仪器的产品库,不断理顺农业仪器产品线条,走上逐步扩展市场容量和扩大产品销售的良性之路。 最后,农业仪器行业专业人才的缺乏决定了农业仪器需走增量式发展之路。不仅是农业仪器,整个仪器行业专业人才紧缺已经制约了行业的发展,整体行业尚且如此,既懂仪器又懂农业的专业人才就更加紧缺。何况还存在人才大量流失、素质参差不齐、高级专业技术人员严重缺少等情况。 人才的训练、培养都需要不短时期,农业仪器行业人才只能边学习边长进,学校、企业和政府应该共同努力,推动农业仪器专业人才的养成。这也客观上决定了农业仪器需要增量式发展。 农业仪器增量式发展的核心可以用一句话来概括:不惮于前路茫茫,亦不惮于步履缓慢,但是我们能做到,今天比昨天好一点,这件比那件好一点。