發(fā)那科編碼器的工作原理及作用

編碼器是一種將旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換成一串?dāng)?shù)字脈沖信號的旋轉(zhuǎn)式傳感器，這些脈沖能用來控制角位移,，如果編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結(jié)合在一起,，也可用于測量直線位移。

編碼器產(chǎn)生電信號后由數(shù)控制置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),。

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。

現(xiàn)在編碼器的廠家生產(chǎn)的系列都很全,，一般都是專用的,，如電梯專用編碼器、機(jī)床專用編碼器,、伺服電機(jī)專用型編碼器等,，并且編碼器都是智能型的，有各種并行接口可以與其它設(shè)備通訊,。

編碼器是把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號的一種裝置,。前者成為碼盤，后者稱碼尺．按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種．接觸式采用電刷輸出,，一電刷接觸導(dǎo)電區(qū)或絕緣區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“１”還是“０”,；非接觸式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件，采用光敏元件時以透光區(qū)和不透光區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“１”還是“０”,。

按照工作原理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(jì)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(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常用的是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。

發(fā)那科編碼器的作用有哪些呢?

編碼器Encoder為傳感器(Sensor)類的一種,，主要用來偵測機(jī)械運(yùn)動的速度,、位置、角度,、距離或計(jì)數(shù),，除了應(yīng)用在產(chǎn)業(yè)機(jī)械外，許多的馬達(dá)控控制伺服馬達(dá),、BLDC伺服馬達(dá)均需配備編碼器以供馬達(dá)控制器作為換相,、速度及位置的檢出所以應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。根據(jù)檢測原理,，編碼器可分為光學(xué)式,、磁式、感應(yīng)式和電容式,。根據(jù)其刻度方法及信號輸出形式,，分為增量式編碼器和絕對式編碼器。光電編碼器是利用光柵衍射原理實(shí)現(xiàn)位移—數(shù)字變換的,，從50年始應(yīng)用于機(jī)床和計(jì)算儀器,，因其結(jié)構(gòu)簡單,、計(jì)量精度高、壽命長等優(yōu)點(diǎn),，在國內(nèi)外受到重視和推廣,，在精密定位、速度,、長度,、加速度、振動等方面得到了廣泛的應(yīng)用,。
接觸式編碼器----采用電刷輸出,，一電刷接觸導(dǎo)電區(qū)或絕緣區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“1”還是“0”。

非接觸式編碼器----接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,，采用光敏元件時以透光區(qū)和不透光區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“1”還是“0”,。

增量式編碼器----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(jì)數(shù)脈沖,，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小,。在轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時，有相應(yīng)的脈沖輸出,，其計(jì)數(shù)起點(diǎn)任意設(shè)定,，可實(shí)現(xiàn)多圈無限累加和測量。

絕對式編碼器----直接輸出數(shù)字量的傳感器,，常用于電機(jī)定位或測速系統(tǒng),。因其每一個角度位置都對應(yīng)的數(shù)字編碼，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(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,。

多圈絕對式編碼器----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,，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,。

編碼器的邏輯功能是什么,？

編碼器的邏輯功能是：把某種狀態(tài)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的二進(jìn)制代碼,。而譯碼器的邏輯功能是：把某種二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換成某種輸出狀態(tài)。

編碼器

編碼器是將信號（如比特流）或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制,、轉(zhuǎn)換為可用以通訊,、傳輸和存儲的信號形式的設(shè)備。編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號,，前者稱為碼盤,，后者稱為碼尺。

按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種,；按照工作原理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(jì)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),。

譯碼器

譯碼器是一類多輸入多輸出組合邏輯電路器件，其可以分為：變量譯碼和顯示譯碼兩類,。 變量譯碼器一般是一種較少輸入變?yōu)檩^多輸出的器件,，常見的有n線-2^n線譯碼和8421BCD碼譯碼兩類；顯示譯碼器用來將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的七段碼,，一般其可分為驅(qū)動LED和驅(qū)動LCD兩類,。

譯碼是編碼的逆過程，在編碼時,，每一種二進(jìn)制代碼,，都賦予了特定的含義，即都表示了一個確定的信號或者對象,。把代碼狀態(tài)的特定含義“翻譯”出來的過程叫做譯碼,，實(shí)現(xiàn)譯碼操作的電路稱為譯碼器?；蛘哒f,，譯碼器是可以將輸入二進(jìn)制代碼的狀態(tài)翻譯成輸出信號，以表示其原來含義的電路,。