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德國(guó)P+F倍加福旋轉(zhuǎn)編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)
點(diǎn)擊次數(shù)：473 發(fā)布時(shí)間：2023-2-28
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德國(guó)P+F倍加福旋轉(zhuǎn)編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)
旋轉(zhuǎn)編碼器是用來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速并配合PWM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)快速調(diào)速的裝置,，光電式P+F旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)光電轉(zhuǎn)換,，可將輸出軸的角位移,、角速度等機(jī)械量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電脈沖以數(shù)字量輸出（REP）。
分為單路輸出和雙路輸出兩種,。技術(shù)參數(shù)主要有每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（幾十個(gè)到幾千個(gè)都有）,，和供電電壓等。單路輸出是指P+F旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出是一組脈沖,，而雙路輸出的P+F旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組A/B相位差90度的脈沖,，通過(guò)這兩組脈沖不僅可以測(cè)量轉(zhuǎn)速，還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向,。
按信號(hào)的輸出類型分為：電壓輸出,、集電極開(kāi)路輸出、推拉互補(bǔ)輸出和長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)輸出,。
有軸型：有軸型又可分為夾緊法蘭型,、同步法蘭型和伺服安裝型等。
軸套型：軸套型又可分為半空型,、全空型和大口徑型等,。
以編碼器工作原理可分為：光電式、磁電式和觸點(diǎn)電刷式,。
按碼盤的刻孔方式不同分類編碼器可分為增量式和絕對(duì)式兩類,。
增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小,。絕對(duì)式編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān),，而與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān),。
旋轉(zhuǎn)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出脈沖，通過(guò)計(jì)數(shù)設(shè)備來(lái)知道其位置,，當(dāng)編碼器不動(dòng)或停電時(shí),，依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來(lái)記住位置。這樣,，當(dāng)停電后,，編碼器不能有任何的移動(dòng)，當(dāng)來(lái)電工作時(shí),，編碼器輸出脈沖過(guò)程中,，也不能有干擾而丟失脈沖，不然,，計(jì)數(shù)設(shè)備記憶的零點(diǎn)就會(huì)偏移,，而且這種偏移的量是無(wú)從知道的，只有錯(cuò)誤的結(jié)果出現(xiàn)后才能知道,。
解決的方法是增加參考點(diǎn),，編碼器每經(jīng)過(guò)參考點(diǎn),，將參考位置修正進(jìn)計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶位置。在參考點(diǎn)以前,，是不能保證位置的準(zhǔn)確性的,。為此，在工控中就有每次操作先找參考點(diǎn),，開(kāi)機(jī)找零等方法,。
比如，打印機(jī)掃描儀的定位就是用的增量式編碼器原理,，每次開(kāi)機(jī),，我們都能聽(tīng)到噼哩啪啦的一陣響，它在找參考零點(diǎn),，然后才工作,。
這樣的方法對(duì)有些工控項(xiàng)目比較麻煩，甚至不允許開(kāi)機(jī)找零（開(kāi)機(jī)后就要知道準(zhǔn)確位置）,，于是就有了絕對(duì)編碼器的出現(xiàn),。
絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)光電編碼器，因其每一個(gè)位置絕對(duì),、抗干擾,、無(wú)需掉電記憶,，已經(jīng)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)系統(tǒng)中的角度,、長(zhǎng)度測(cè)量和定位控制。
絕對(duì)編碼器光碼盤上有許多道刻線,，每道刻線依次以2線,、4線、8線,、16線編排,，這樣，在編碼器的每一個(gè)位置,，通過(guò)讀取每道刻線的通,、暗，獲得一組從2的零次方到2的n-1次方的的2進(jìn)制編碼（格雷碼）,，這就稱為n位絕對(duì)編碼器,。這樣的編碼器是由碼盤的機(jī)械位置決定的，它不受停電,、干擾的影響,。
絕對(duì)編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置的性，它無(wú)需記憶,，無(wú)需找參考點(diǎn),，而且不用一直計(jì)數(shù),，什么時(shí)候需要知道位置，什么時(shí)候就去讀取它的位置,。這樣,，編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了,。
由于絕對(duì)編碼器在定位方面明顯地優(yōu)于增量式編碼器,，已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于工控定位中。絕對(duì)型編碼器因其高精度,，輸出位數(shù)較多,，如仍用并行輸出，其每一位輸出信號(hào)必須確保連接很好,，對(duì)于較復(fù)雜工況還要隔離,，連接電纜芯數(shù)多，由此帶來(lái)諸多不便和降低可靠性,，因此,，絕對(duì)編碼器在多位數(shù)輸出型，一般均選用串行輸出或總線型輸出,，德國(guó)生產(chǎn)的絕對(duì)型編碼器串行輸出的是SSI（同步串行輸出）
由一個(gè)中心有軸的光電碼盤,，其上有環(huán)形通、暗的刻線,，有光電發(fā)射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號(hào)組合成A,、B、C,、D,每個(gè)正弦波相差90度相位差（相對(duì)于一個(gè)周波為360度）,，將C、D信號(hào)反向,，疊加在A,、B兩相上，可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào),；另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位,。由于A、B兩相相差90度,，可通過(guò)比較A相在前還是B相在前,，以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，通過(guò)零位脈沖,，可獲得編碼器的零位參考位,。
編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬,、塑料,，玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線,，其熱穩(wěn)定性好，精度高,，金屬碼盤直接以通和不通刻線,，不易碎，但由于金屬有一定的厚度,，精度就有限制,，其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí)，塑料碼盤是經(jīng)濟(jì)型的,，其成本低,，但精度、熱穩(wěn)定性,、壽命均要差一些,。
分辨率—編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率，也稱解析分度,、或直接稱多少線,，一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線