德國(guó) Kubler庫(kù)伯樂(lè)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(wú)接觸無(wú)磨損;同一品種既可檢測(cè)角度位移，又可在機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置幫助下檢測(cè)直線位移;多圈光電絕對(duì)編碼器可以檢測(cè)相當(dāng)長(zhǎng)量程的直線位移(如25位多圈),。壽命長(zhǎng),，安裝隨意，接口形式豐富,，價(jià)格合理,。成熟技術(shù)，多年前已在國(guó)內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用,。
缺點(diǎn)：精密但對(duì)戶(hù)外及惡劣環(huán)境下使用提出較高的保護(hù)要求,；量測(cè)直線位移需依賴(lài)機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換，需消除機(jī)械間隙帶來(lái)的誤差,；檢測(cè)軌道運(yùn)行物體難以克服滑差,。
靜磁柵絕對(duì)編碼器
優(yōu)點(diǎn)：體積適中,，直接測(cè)量直線位移，絕對(duì)數(shù)字編碼,，理論量程沒(méi)有限制,；無(wú)接觸無(wú)磨損，抗惡劣環(huán)境,，可水下1000米使用,；接口形式豐富，量測(cè)方式多樣,；價(jià)格尚能接受,。
缺點(diǎn)：分辨度1mm不高；測(cè)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(cè)（大于260毫米）旋轉(zhuǎn)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出脈沖，通過(guò)計(jì)數(shù)設(shè)備來(lái)知道其位置,，當(dāng)編碼器不動(dòng)或停電時(shí),，依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來(lái)記住位置。這樣,，當(dāng)停電后,，編碼器不能有任何的移動(dòng)，當(dāng)來(lái)電工作時(shí),，編碼器輸出脈沖過(guò)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(huì)偏移,，而且這種偏移的量是無(wú)從知道的，只有錯(cuò)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(guò)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(kāi)機(jī)找零等方法。這樣的編碼器是由碼盤(pán)的機(jī)械位置決定的,，它不受停電,、干擾的影響。
絕對(duì)編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置的性,，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,。
由于絕對(duì)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(lái)越多地應(yīng)用于工控定位中,。絕對(duì)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(hào)必須確保連接很好,，對(duì)于較復(fù)雜工況還要隔離，連接電纜芯數(shù)多,，由此帶來(lái)諸多不便和降低可靠性,，因此，絕對(duì)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(guó)生產(chǎn)的絕對(duì)型編碼器串行輸出的是SSI（同步串行輸出）。
多圈絕對(duì)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(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,，這樣的絕對(duì)編碼器就稱(chēng)為多圈式絕對(duì)編碼器,，它同樣是由機(jī)械位置確定編碼，每個(gè)位置編碼不重復(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,。多圈式絕對(duì)編碼器在長(zhǎng)度定位方面的優(yōu)勢(shì)明顯,，已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于工控定位中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)線驅(qū)動(dòng)輸出,。
3、以編碼器機(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(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、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,、德國(guó) Kubler庫(kù)伯樂(lè)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(huì)引入干擾信號(hào),，使波形不穩(wěn)定，影響通信的準(zhǔn)確性,，必須保證屏蔽線可靠的焊接及接地,。
6、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,、編碼器高速端未對(duì)中或安裝過(guò)緊：這會(huì)導(dǎo)致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,。編碼器產(chǎn)生電信號(hào)后由數(shù)控裝置CNC、可編程邏輯控制器PLC,、控制系統(tǒng)等來(lái)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(dòng)機(jī)反饋系統(tǒng)以及測(cè)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(pán)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(gè)紅外光源垂直照射,，這樣光就把盤(pán)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(chēng)為準(zhǔn)直儀,，它具有和光盤(pán)相同的窗口。接收器的工作是感受光盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)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(gè)速度信號(hào),，這個(gè)信號(hào)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(wú)輸出）時(shí),，變頻器不能正常工作，變得運(yùn)行速度很慢,，而且一會(huì)兒變頻器保護(hù),，顯示“PG斷開(kāi)”...聯(lián)合動(dòng)作才能起作用。要使電信號(hào)上升到較高電平,，并產(chǎn)生沒(méi)有任何干擾的方波脈沖,，這就必須用電子電路來(lái)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(hào)相對(duì)應(yīng),。一般而言,，編碼器pg型號(hào)分差動(dòng)輸出,、集電極開(kāi)路輸出和推挽輸出三種，其信號(hào)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(hào)或者設(shè)置合理.
編碼器一般分為增量型與絕對(duì)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(kāi)始計(jì)算的脈沖數(shù)量確定的,，而絕對(duì)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(gè)位置的輸出代碼的讀數(shù)是的,；　因此,，當(dāng)電源斷開(kāi)時(shí)，絕對(duì)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,。。