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      德國(guó)SICK施克伺服編碼器來(lái)回程間隙,，測(cè)量較直接，精度較高

SICK編碼器（encoder）是將信號(hào)（如比特流）或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制,、轉(zhuǎn)換為可用以通訊,、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備。SICK編碼器把角位移或直線(xiàn)位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào),，前者稱(chēng)為碼盤(pán),，后者稱(chēng)為碼尺。按照讀出方式SICK編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種,；按照工作原理SICK編碼器可分為增量式和絕對(duì)式兩類(lèi),。增量式SICK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SICK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),。

SICK編碼器可按以下方式來(lái)分類(lèi)。

1、按碼盤(pán)的刻孔方式不同分類(lèi)

（1）增量型：就是每轉(zhuǎn)過(guò)單位的角度就發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)(也有發(fā)正余弦信號(hào),，然后對(duì)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(guò)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(gè)脈沖,。一般意義上的增量SICK編碼器內(nèi)部無(wú)存儲(chǔ)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(guò)“回參考點(diǎn)"操作來(lái)確定計(jì)數(shù)基準(zhǔn)與進(jìn)行實(shí)際位置“清零",。 [4] 

（2）絕對(duì)值型：就是對(duì)應(yīng)一圈,，每個(gè)基準(zhǔn)的角度發(fā)出一個(gè)與該角度對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的數(shù)值，通過(guò)外部記圈器件可以進(jìn)行多個(gè)位置的記錄和測(cè)量,。絕對(duì)值SICK編碼器的輸出可直接反映360°范圍內(nèi)的絕對(duì)角度,，絕對(duì)位置可通過(guò)輸出信號(hào)的幅值或光柵的物理編碼刻度鑒別,前者稱(chēng)旋轉(zhuǎn)變壓器(Rotating Transformer)；后者稱(chēng)絕對(duì)值SICK編碼器(Absolute-value Encoder),。 [4] 

2,、按信號(hào)的輸出類(lèi)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(xiàn)驅(qū)動(dòng)輸出,。

3、以SICK編碼器機(jī)械安裝形式分類(lèi)

（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SICK編碼器工作原理可分為：光電式、磁電式和觸點(diǎn)電刷式,。

1,、SICK編碼器本身故障：是指SICK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SICK編碼器或維修其內(nèi)部器件,。

2、SICK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SICK編碼器電纜斷路、短路或接觸不良,，這時(shí)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(dòng)引起開(kāi)焊或斷路,，這時(shí)需卡緊電纜,。

3、SICK編碼器+5V電源下降：是指+5V電源過(guò)低,， 通常不能低于4.75V,，造成過(guò)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(shí)需檢修電源或更換電纜,。

4,、絕對(duì)式SICK編碼器電池電壓下降：這種故障通常有含義明確的報(bào)警，這時(shí)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,、SICK編碼器電纜屏蔽線(xiàn)未接或脫落：這會(huì)引入干擾信號(hào)，使波形不穩(wěn)定,，影響通信的準(zhǔn)確性,，必須保證屏蔽線(xiàn)可靠的焊接及接地。

6,、SICK編碼器安裝松動(dòng)：這種故障會(huì)影響位置控制 精度,，造成停止和移動(dòng)中位置偏差量超差，甚至剛一開(kāi)機(jī)即產(chǎn)生伺服系統(tǒng)過(guò)載報(bào)警,，請(qǐng)?zhí)貏e注意,。

7、光柵污染 這會(huì)使信號(hào)輸出幅度下降,，必須用脫脂棉沾輕輕擦除油污,。

8、SICK編碼器高速端未對(duì)中或安裝過(guò)緊：這會(huì)導(dǎo)致SICK編碼器的滾珠軸承磨損發(fā)熱,，軸承內(nèi)潤(rùn)滑油泄漏污染碼盤(pán),，進(jìn)而影響信號(hào)采集。

絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)SICK編碼器的機(jī)械安裝使用：

絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)SICK編碼器的機(jī)械安裝有高速端安裝,、低速端安裝,、輔助機(jī)械裝置安裝等多種形式。

高速端安裝：安裝于動(dòng)力馬達(dá)轉(zhuǎn)軸端（或齒輪連接），此方法優(yōu)點(diǎn)是分辨率高,，由于多圈SICK編碼器有4096圈,，馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)在此量程范圍內(nèi)，可充分用足量程而提高分辨率,，缺點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)物體通過(guò)減速齒輪后,，來(lái)回程有齒輪間隙誤差，一般用于單向高精度控制定位,，例如軋鋼的輥縫控制,。另外SICK編碼器直接安裝于高速端，馬達(dá)抖動(dòng)須較小,，不然易損壞SICK編碼器,。

低速端安裝：安裝于減速齒輪后，如卷?yè)P(yáng)鋼絲繩卷筒的軸端或最后一節(jié)減速齒輪軸端,，此方法已無(wú)齒輪來(lái)回程間隙,，測(cè)量較直接，精度較高,，此方法一般測(cè)量長(zhǎng)距離定位,，例如各種提升設(shè)備，送料小車(chē)定位等,。 [3] 

輔助機(jī)械安裝：

常用的有齒輪齒條,、鏈條皮帶、摩擦轉(zhuǎn)輪,、收繩機(jī)械等,。

旋轉(zhuǎn)SICK編碼器是一種光電式旋轉(zhuǎn)測(cè)量裝置，它將被測(cè)的角位移直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)（高速脈沖信號(hào)）,。

SICK編碼器如以信號(hào)原理來(lái)分,，有增量型SICK編碼器，絕對(duì)型SICK編碼器,。

我們通常用的是增量型SICK編碼器,，可將旋轉(zhuǎn)SICK編碼器的輸出脈沖信號(hào)直接輸入給PLC，利用PLC的高速計(jì)數(shù)器對(duì)其脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù),，以獲得測(cè)量結(jié)果,。不同型號(hào)的旋轉(zhuǎn)SICK編碼器，其輸出脈沖的相數(shù)也不同,，有的旋轉(zhuǎn)SICK編碼器輸出A,、B、Z三相脈沖,，有的只有A,、B相兩相,，的只有A相。

SICK編碼器有5條引線(xiàn),，其中3條是脈沖輸出線(xiàn),，1條是COM端線(xiàn)，1條是電源線(xiàn)（OC門(mén)輸出型）,。SICK編碼器的電源可以是外接電源,，也可直接使用PLC的DC24V電源。電源“-"端要與SICK編碼器的COM端連接,，“+ "與SICK編碼器的電源端連接,。SICK編碼器的COM端與PLC輸入COM端連接，A,、B,、Z兩相脈沖輸出線(xiàn)直接與PLC的輸入端連接，A,、B為相差90度的脈沖,，Z相信號(hào)在SICK編碼器旋轉(zhuǎn)一圈只有一個(gè)脈沖，通常用來(lái)做零點(diǎn)的依據(jù),，連接時(shí)要注意PLC輸入的響應(yīng)時(shí)間,。旋轉(zhuǎn)SICK編碼器還有一條屏蔽線(xiàn)，使用時(shí)要將屏蔽線(xiàn)接地,，提高抗干擾性,。