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德國 Kubler庫伯樂編碼器的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)
閱讀：86 發(fā)布時間：2025-1-14德國 Kubler庫伯樂編碼器的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)：體積小,，精密,，本身分辨度可以很高，無接觸無磨損;同一品種既可檢測角度位移,，又可在機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置幫助下檢測直線位移;多圈光電絕對編碼器可以檢測相當(dāng)長量程的直線位移(如25位多圈),。壽命長，安裝隨意,，接口形式豐富,，價格合理。成熟技術(shù),，多年前已在國內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用,。
缺點(diǎn)：精密但對戶外及惡劣環(huán)境下使用提出較高的保護(hù)要求；量測直線位移需依賴機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換,，需消除機(jī)械間隙帶來的誤差；檢測軌道運(yùn)行物體難以克服滑差,。
靜磁柵絕對編碼器
優(yōu)點(diǎn)：體積適中,，直接測量直線位移，絕對數(shù)字編碼,，理論量程沒有限制,；無接觸無磨損，抗惡劣環(huán)境,，可水下1000米使用,；接口形式豐富，量測方式多樣,；價格尚能接受,。
缺點(diǎn)：分辨度1mm不高；測量直線和角度要使用不同品種,；不適于在精小處實(shí)施位移檢測（大于260毫米）旋轉(zhuǎn)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動時輸出脈沖,，通過計(jì)數(shù)設(shè)備來知道其位置，當(dāng)編碼器不動或停電時,，依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來記住位置,。這樣，當(dāng)停電后,，編碼器不能有任何的移動,，當(dāng)來電工作時，編碼器輸出脈沖過程中,，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)就會偏移,，而且這種偏移的量是無從知道的,，只有錯誤的生產(chǎn)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)，開機(jī)找零等方法,。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,。
絕對編碼器由機(jī)械位置決定的每個位置的性,，它無需記憶，無需找參考點(diǎn),，而且不用一直計(jì)數(shù),，什么時候需要知道位置，什么時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)越來越多地應(yīng)用于工控定位中。絕對型編碼器因其高精度,，輸出位數(shù)較多,，如仍用并行輸出，其每一位輸出信號必須確保連接很好,，對于較復(fù)雜工況還要隔離,，連接電纜芯數(shù)多，由此帶來諸多不便和降低可靠性,，因此,，絕對編碼器在多位數(shù)輸出型，一般均選用串行輸出或總線型輸出,，德國生產(chǎn)的絕對型編碼器串行輸出的是SSI（同步串行輸出）,。
多圈絕對式編碼器。編碼器生產(chǎn)廠家運(yùn)用鐘表齒輪機(jī)械的原理,，當(dāng)中心碼盤旋轉(zhuǎn)時,，通過齒輪傳動另一組碼盤（或多組齒輪，多組碼盤），在單圈編碼的基礎(chǔ)上再增加圈數(shù)的編碼,，以擴(kuò)大編碼器的測量范圍,，這樣的絕對編碼器就稱為多圈式絕對編碼器，它同樣是由機(jī)械位置確定編碼,，每個位置編碼不重復(fù),，而無需記憶。多圈編碼器另一個優(yōu)點(diǎn)是由于測量范圍大,，實(shí)際使用往往富裕較多,，這樣在安裝時不必要費(fèi)勁找零點(diǎn)，將某一中間位置作為起始點(diǎn)就可以了,，而大大簡化了安裝調(diào)試難度,。多圈式絕對編碼器在長度定位方面的優(yōu)勢明顯，已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于工控定位中1,、按碼盤的刻孔方式不同分類
（1）增量型：就是每轉(zhuǎn)過單位的角度就發(fā)出一個脈沖信號(也有發(fā)正余弦信號,，然后對其進(jìn)行細(xì)分，斬波出頻率更高的脈沖),，通常為A相,、B相、Z相輸出,，A相、B相為相互延遲1/4周期的脈沖輸出,，根據(jù)延遲關(guān)系可以區(qū)別正反轉(zhuǎn),，而且通過取A相、B相的上升和下降沿可以進(jìn)行2或4倍頻,；Z相為單圈脈沖,，即每圈發(fā)出一個脈沖。一般意義上的增量編碼器內(nèi)部無存儲器件,，故不具有斷電數(shù)據(jù)保持功能,，數(shù)控機(jī)床必須通過“回參考點(diǎn)"操作來確定計(jì)數(shù)基準(zhǔn)與進(jìn)行實(shí)際位置“清零"。 [4]
（2）絕對值型：就是對應(yīng)一圈,，每個基準(zhǔn)的角度發(fā)出一個與該角度對應(yīng)二進(jìn)制的數(shù)值,，通過外部記圈器件可以進(jìn)行多個位置的記錄和測量。絕對值編碼器的輸出可直接反映360°范圍內(nèi)的絕對角度,，絕對位置可通過輸出信號的幅值或光柵的物理編碼刻度鑒別,前者稱旋轉(zhuǎn)變壓器(Rotating Transformer),；后者稱絕對值編碼器(Absolute-value Encoder)。 [4]
2,、按信號的輸出類型分為：電壓輸出,、集電極開路輸出、推拉互補(bǔ)輸出和長線驅(qū)動輸出,。
3,、以編碼器機(jī)械安裝形式分類
（1）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。 [2]
（2）軸套型：軸套型又可分為半空型,、全空型和大口徑型等,。
4、以編碼器工作原理可分為：光電式,、磁電式和觸點(diǎn)電刷式,。1、編碼器本身故障：是指編碼器本身元器件出現(xiàn)故障,，導(dǎo)致其不能產(chǎn)生和輸出正確的波形,。這種情況下需更換編碼器或維修其內(nèi)部器件。
2,、編碼器連接電纜故障：這種故障出現(xiàn)的幾率 最高,，維修中經(jīng)常遇到，應(yīng)是優(yōu)先考慮的因素,。通常為編碼器電纜斷路,、短路或接觸不良，這時需更換電纜或接頭,。還應(yīng)特別注意是否是由于電纜固定不緊,，造成松動引起開焊或斷路，這時需卡緊電纜,。
3,、編碼器+5V電源下降：是指+5V電源過低， 通常不能低于4.75V,，造成過低的原因是供電電源故障或電源傳送電纜阻值偏大而引起損耗,，這時需檢修電源或更換電纜。
4,、絕對式編碼器電池電壓下降：這種故障通常有含義明確的報警,，這時需更換電池，如果參考點(diǎn)位置記憶丟失,，還須執(zhí)行重回參考點(diǎn)操作,。
5、德國 Kubler庫伯樂編碼器的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)編碼器電纜屏蔽線未接或脫落：這會引入干擾信號,，使波形不穩(wěn)定,，影響通信的準(zhǔn)確性，必須保證屏蔽線可靠的焊接及接地,。
6,、編碼器安裝松動：這種故障會影響位置控制 精度，造成停止和移動中位置偏差量超差，甚至剛一開機(jī)即產(chǎn)生伺服系統(tǒng)過載報警,，請?zhí)貏e注意,。
7、光柵污染 這會使信號輸出幅度下降,，必須用脫脂棉沾輕輕擦除油污,。
8、編碼器高速端未對中或安裝過緊：這會導(dǎo)致編碼器的滾珠軸承磨損發(fā)熱,，軸承內(nèi)潤滑油泄漏污染碼盤,，進(jìn)而影響信號采集。編碼器產(chǎn)生電信號后由數(shù)控裝置CNC,、可編程邏輯控制器PLC,、控制系統(tǒng)等來處理。這些傳感器主要應(yīng)用在下列方面：機(jī)床,、材料加工,、電動機(jī)反饋系統(tǒng)以及測量和控制設(shè)備。在ELTRA編碼器中角位移的轉(zhuǎn)換采用了光電掃描原理,。讀數(shù)系統(tǒng)是基于徑向分度盤的旋轉(zhuǎn),，該分度由交替的透光窗口和不透光窗口構(gòu)成的。此系統(tǒng)全部用一個紅外光源垂直照射,，這樣光就把盤子上的圖像投射到接收器表面上,，該接收器覆蓋著一層光柵，稱為準(zhǔn)直儀,，它具有和光盤相同的窗口,。接收器的工作是感受光盤轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的光變化，然后將光變化轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電變化,。一般地，旋轉(zhuǎn)編碼器也能得到一個速度信號,，這個信號要反饋給變頻器,，從而調(diào)節(jié)變頻器的輸出數(shù)據(jù)。故障現(xiàn)象：1,、旋轉(zhuǎn)編碼器壞（無輸出）時,，變頻器不能正常工作，變得運(yùn)行速度很慢,，而且一會兒變頻器保護(hù),，顯示“PG斷開"...聯(lián)合動作才能起作用。要使電信號上升到較高電平,，并產(chǎn)生沒有任何干擾的方波脈沖,，這就必須用電子電路來處理。編碼器pg接線與參數(shù)矢量變頻器與編碼器pg之間的連接方式，必須與編碼器pg的型號相對應(yīng),。一般而言,，編碼器pg型號分差動輸出、集電極開路輸出和推挽輸出三種,，其信號的傳遞方式必須考慮到變頻器pg卡的接口,，因此選擇合適的pg卡型號或者設(shè)置合理.
編碼器一般分為增量型與絕對型，它們存著最大的區(qū)別：在增量編碼器的情況下,，位置是從零位標(biāo)記開始計(jì)算的脈沖數(shù)量確定的,，而絕對型編碼器的位置是由輸出代碼的讀數(shù)確定的。在一圈里,，每個位置的輸出代碼的讀數(shù)是的,； 因此，當(dāng)電源斷開時,，絕對型編碼器并不與實(shí)際的位置分離,。如果電源再次接通，那么位置讀數(shù)仍是當(dāng)前的,，有效的,； 不像增量編碼器那樣，必須去尋找零位標(biāo)記,。,。