德國KUBLER庫伯勒旋轉(zhuǎn)編碼器依靠計數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來記住位置

時間：2024/5/8閱讀：407

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KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器是用來測量轉(zhuǎn)速并配合PWM技術(shù)可以實現(xiàn)快速調(diào)速的裝置,，光電式KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器通過光電轉(zhuǎn)換,，可將輸出軸的角位移、角速度等機械量轉(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)（幾十個到幾千個都有），和供電電壓等,。單路輸出是指KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出是一組脈沖,，而雙路輸出的KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組A/B相位差90度的脈沖，通過這兩組脈沖不僅可以測量轉(zhuǎn)速,，還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向,。

按信號的輸出類型分為：電壓輸出、集電極開路輸出,、推拉互補輸出和長線驅(qū)動輸出,。

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式兩類,。

增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號,，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。絕對式編碼器的每一個位置對應(yīng)一個確定的數(shù)字碼,，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關(guān),，而與測量的中間過程無關(guān)。

旋轉(zhuǎn)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動時輸出脈沖,，通過計數(shù)設(shè)備來知道其位置,，當編碼器不動或停電時，依靠計數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來記住位置,。這樣,，當停電后，編碼器不能有任何的移動,，當來電工作時,，編碼器輸出脈沖過程中，也不能有干擾而丟失脈沖,，不然,，計數(shù)設(shè)備記憶的零點就會偏移，而且這種偏移的量是無從知道的,，只有錯誤的結(jié)果出現(xiàn)后才能知道,。

解決的方法是增加參考點，編碼器每經(jīng)過參考點,，將參考位置修正進計數(shù)設(shè)備的記憶位置,。在參考點以前，是不能保證位置的準確性的,。為此,，在工控中就有每次操作先找參考點，開機找零等方法,。

比如,，打印機掃描儀的定位就是用的增量式編碼器原理，每次開機,，我們都能聽到噼哩啪啦的一陣響,，它在找參考零點，然后才工作,。

這樣的方法對有些工控項目比較麻煩,，甚至不允許開機找零（開機后就要知道準確位置），于是就有了絕對編碼器的出現(xiàn),。

絕對型旋轉(zhuǎn)光電編碼器,，因其每一個位置絕對、抗干擾,、無需掉電記憶,，已經(jīng)越來越廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)系統(tǒng)中的角度,、長度測量和定位控制。

絕對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，在編碼器的每一個位置,，通過讀取每道刻線的通,、暗，獲得一組從2的零次方到2的n-1次方的的2進制編碼（格雷碼）,，這就稱為n位絕對編碼器,。這樣的編碼器是由碼盤的機械位置決定的，它不受停電,、干擾的影響,。

絕對編碼器由機械位置決定的每個位置的性，它無需記憶,，無需找參考點,，而且不用一直計數(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）

由一個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組合成A、B,、C,、D,每個正弦波相差90度相位差（相對于一個周波為360度），將C,、D信號反向,，疊加在A、B兩相上,，可增強穩(wěn)定信號,；另每轉(zhuǎn)輸出一個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數(shù)量級,，塑料碼盤是經(jīng)濟型的，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

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