德國(guó)西克增量型編碼器

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 德國(guó)西克增量型編碼器

德國(guó)西克值型編碼器

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服驅(qū)動(dòng)器“型編碼器”相對(duì)于“增量型編碼器”而言,。“型編碼器”使用某種方式表示并記憶物體的位置,，角度和圈數(shù)。即一旦位置,，角度和圈數(shù)固定,，不管什么時(shí)候編碼器的示值都一固定，包括停電后投電,。

的影響,。

　　編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置是一的,，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,。

增量型編碼器(旋轉(zhuǎn)型)

1,、工作原理:

　　由一個(gè)中心有軸的光電碼盤(pán)，其上有環(huán)形通,、暗的刻線(xiàn),，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?！?/span>

　　編碼器碼盤(pán)的材料有玻璃,、金屬、塑料,，玻璃碼盤(pán)是在玻璃上沉積很薄的刻線(xiàn),，其熱穩(wěn)定性好，精度高,，金屬碼盤(pán)直接以通和不通刻線(xiàn)，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(pán)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(xiàn)稱(chēng)為分辨率，也稱(chēng)解析分度,、或直接稱(chēng)多少線(xiàn),，一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線(xiàn)。

2,、信號(hào)輸出:

　　信號(hào)輸出有正弦波（電流或電壓）,方波（TTL,、HTL）,集電極開(kāi)路（PNP、NPN）,推拉式多種形式,，其中TTL為長(zhǎng)線(xiàn)差分驅(qū)動(dòng)（對(duì)稱(chēng)A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也稱(chēng)推拉式,、推挽式輸出，編碼器的信號(hào)接收設(shè)備接口應(yīng)與編碼器對(duì)應(yīng),。

　　信號(hào)連接—編碼器的脈沖信號(hào)一般連接計(jì)數(shù)器,、PLC、計(jì)算機(jī),，PLC和計(jì)算機(jī)連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分,，開(kāi)關(guān)頻率有低有高。

　　如單相聯(lián)接,，用于單方向計(jì)數(shù),，單方向測(cè)速。

　　A.B兩相聯(lián)接,，用于正反向計(jì)數(shù),、判斷正反向和測(cè)速。

　　A,、B,、Z三相聯(lián)接，用于帶參考位修正的位置測(cè)量,。

　　A,、A-，B,、B-,，Z、Z-連接,，由于帶有對(duì)稱(chēng)負(fù)信號(hào)的連接,，電流對(duì)于電纜貢獻(xiàn)的電磁場(chǎng)為0,，衰減小，抗干擾佳,，可傳輸較遠(yuǎn)的距離,。

　　對(duì)于TTL的帶有對(duì)稱(chēng)負(fù)信號(hào)輸出的編碼器，信號(hào)傳輸距離可達(dá)150米,。

　　對(duì)于HTL的帶有對(duì)稱(chēng)負(fù)信號(hào)輸出的編碼器,，信號(hào)傳輸距離可達(dá)300米。

3,、增量式編碼器的問(wèn)題：

　　增量型編碼器存在零點(diǎn)累計(jì)誤差,，抗干擾較差，接收設(shè)備的停機(jī)需斷電記憶,，開(kāi)機(jī)應(yīng)找零或參考位等問(wèn)題,，這些問(wèn)題如選用型編碼器可以解決。

　　增量型編碼器的一般應(yīng)用:

　　測(cè)速,，測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向,，測(cè)移動(dòng)角度、距離(相對(duì)),。

四,、型編碼器（旋轉(zhuǎn)型）　　

　　編碼器光碼盤(pán)上有許多道光通道刻線(xiàn)，每道刻線(xiàn)依次以2線(xiàn),、4線(xiàn),、8線(xiàn)、16 線(xiàn),。,。。,。,。。編排,，這樣,，在編碼器的每一個(gè)位置，通過(guò)讀取每道刻線(xiàn)的通,、暗,，獲得一組從2的零次方到2的n-1次方的一的2進(jìn)制編碼（格雷碼），這就稱(chēng)為n位編碼器,。這樣的編碼器是由光電碼盤(pán)的機(jī)械位置決定的,，它不受停電、干擾的影響,。

　　編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置是一的,，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,。

　　從單圈值編碼器到多圈值編碼器

　　旋轉(zhuǎn)單圈值編碼器,，以轉(zhuǎn)動(dòng)中測(cè)量光電碼盤(pán)各道刻線(xiàn)，以獲取一的編碼,，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)360度時(shí),，編碼又回到原點(diǎn)，這樣就不符合編碼一的原則,，這樣的編碼只能用于旋轉(zhuǎn)范圍360度以?xún)?nèi)的測(cè)量,，稱(chēng)為單圈值編碼器。

　　如果要測(cè)量旋轉(zhuǎn)超過(guò)360度范圍,，就要用到多圈值編碼器,。

　　編碼器生產(chǎn)廠(chǎng)家運(yùn)用鐘表齒輪機(jī)械的原理，當(dāng)中心碼盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí),，通過(guò)齒輪傳動(dòng)另一組碼盤(pán)（或多組齒輪,，多組碼盤(pán)），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(cè)量范圍,，這樣的編碼器就稱(chēng)為多圈式編碼器，它同樣是由機(jī)械位置確定編碼,，每個(gè)位置編碼一不重復(fù),，而無(wú)需記憶。

　　多圈編碼器另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是由于測(cè)量范圍大,，實(shí)際使用往往富裕較多,， 這樣在安裝時(shí)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(jiǎn)化了安裝調(diào)試難度,。

增量型編碼器和值編碼器的區(qū)別主要有以下幾點(diǎn)：

1：首先值編碼器的碼盤(pán)和增量型編碼器的碼盤(pán)存在差異，增量型編碼器的碼盤(pán)是在同一個(gè)圓周上有固定數(shù)量的光柵,，通過(guò)光柵切割光線(xiàn)產(chǎn)生一定數(shù)量的脈沖（每圈上光柵的數(shù)量即為編碼器所謂的分辨率）,；而值編碼器則在同樣的碼盤(pán)上在不同的圓周上有不同數(shù)量，不同間隔的光柵,，即當(dāng)碼盤(pán)停在某個(gè)位置時(shí),，可以通過(guò)碼盤(pán)上各圓周上的是否透光組合成固定的位置,，經(jīng)過(guò)輸出線(xiàn)后顯示的是一個(gè)固定的數(shù)字。

2：當(dāng)斷電后增量型編碼器無(wú)法記錄當(dāng)前的位置,，只能配合計(jì)數(shù)器等設(shè)備記錄,。而值編碼器本身可以記錄位置，無(wú)用擔(dān)心斷電后的記錄保存問(wèn)題,。

3：值編碼器具有多種輸出碼制（二進(jìn)制碼,、十進(jìn)制BCD碼、格雷碼）,，可以直接提供給顯示單元,、PC等設(shè)備，而增量型編碼器則無(wú)法直接提供給顯示單元,。

4：值編碼器幾乎可以不考慮速度,、干擾等問(wèn)題，只要編碼器停止在某個(gè)位置,，不論轉(zhuǎn)動(dòng)中收到什么影響,，后終能顯示當(dāng)前的位置。