旋轉(zhuǎn)角度編碼器-角度編碼器-蘇州必力信光電公司

下面為大家詳細介紹編碼器的功能：

測量和定位的功能：編碼器在工業(yè)自動化和機械領(lǐng)域中，旋轉(zhuǎn)角度編碼器，編碼器可以通過檢測和記錄位置、速度和方向的變化來提供準確的位置和運動信息。通過將編碼器與驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)合使用，可以實現(xiàn)的位置控制和定位，從而提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，減少錯誤和浪費。

測量和定位功能：在各種自動化系統(tǒng)中，編碼器還可以用于校準和反饋控制，的校準和反饋控制是確保系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵。編碼器可以提供準確的反饋信息，以便及時調(diào)整和校準系統(tǒng)的運行。這對于保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性、精度和可靠性非常重要。例如，在航空航天和機械加工領(lǐng)域，編碼器可以用于定位控制、導(dǎo)航和度量等方面。

嚴格地講，光電編碼器角度測量，方波高只能做4倍頻，雖然有人用時差法可以分的更細，但那基本不是增量編碼器推薦的，更高的分頻要用增量脈沖信號是SIN/COS類正余弦的信號來做，后續(xù)電路可通過讀取波形相位的變化，用模數(shù)轉(zhuǎn)換電路來細分，5倍、10倍、20倍，甚至100倍以上，分好后再以方波波形輸出（PPR）。分頻的倍數(shù)實際是有限制的，首先，模數(shù)轉(zhuǎn)換有時間響應(yīng)問題，模數(shù)轉(zhuǎn)換的速度與分辨的度是一對矛盾，不可能細分，分的過細，響應(yīng)與度就有問題；其次，原編碼器的刻線精度，輸出的類正余弦信號本身一致性、波形度是有限的，分的過細，只會把原來碼盤的誤差暴露得更明顯，而帶來誤差。細分做起來容易，但要做好卻很難，其一方面取決于原始碼盤的刻線精度與輸出波形度，另一方面取決于細分電路的響應(yīng)速度與分辨度。例如，德國的工業(yè)編碼器，推薦的佳細分是20倍，更高的細分是其推薦的精度更高的角度編碼器，但旋轉(zhuǎn)的速度是很低的。

一個增量編碼器細分后輸出A/B/Z方波的，還可以再次4倍頻，但是請注意，細分對于編碼器的旋轉(zhuǎn)速度是有要求的，一般都較低。另外，如原始碼盤的刻線精度不高、波形不，或細分電路本身的限制，細分也許會波形嚴重失真，大小步，丟步等，選用及使用時需注意。

前面的問題：一個正余弦A/B輸出360PPR的增量編碼器，角度編碼器，小分辨角度可能是0.01度（如果25倍分頻，且原始碼盤精度有保證）。

有些增量編碼器，其原始刻線可以是2048線（2的11次方，11位），通過16倍（4位）細分，得到15位PPR，再次4倍頻（2位），得到了17位（Bit）的分辨率，這就是有些日系編碼器的17位高位數(shù)編碼器的得來了，它一般就用“位，Bit”來表達分辨率了。這種日系的編碼器在較快速度時，內(nèi)部仍然要用未細分的低位信號來處理輸出的，要不然響應(yīng)就跟不上了，所以不要被它的“17位”迷惑了。

從碼盤技術(shù)劃分 ---------

1) 增量式編碼器

增量式碼盤圖

工作原理：增量式編碼器是直接利用光電轉(zhuǎn)換原理輸出三組方波脈沖A、B和Z相；A、B兩組脈沖相位差90，從而可方便的判斷出旋轉(zhuǎn)方向，而Z相為每轉(zhuǎn)一個脈沖，用于基準點定位。

特點：優(yōu)點是原理構(gòu)造簡單，機械平均壽命可在幾萬小時以上，抗干擾能力強，可靠性高，適合于長距離傳輸。缺點是一旦切斷電源，會導(dǎo)致位置信息丟失。而且再次接通電源，需執(zhí)行原點返回才能夠重新開始運行。

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。

適合工況：適用于數(shù)控機床及機械附件、機器人、自動裝配機、自動生產(chǎn)線、紡織機械、包裝機械(定長)、印刷機械(同步)、木工機械、塑料機等場景?？梢哉f精度、穩(wěn)定性都不錯，價格又適宜，所以應(yīng)用很廣。

2) 編碼器

*碼盤圖

工作原理：編碼器是直接輸出數(shù)字的傳感器，在它的圓形碼盤上沿徑向有若干同心碼盤，每條道上有透光和不透光的扇形區(qū)相間組成，相鄰碼道的扇區(qū)數(shù)目是雙倍關(guān)系，碼盤上的碼道數(shù)是它的二進制數(shù)碼的位數(shù)，在碼盤的一側(cè)是光源，另一側(cè)對應(yīng)每一碼道有一光敏元件，當碼盤處于不同位置時，各光敏元件根據(jù)受光照與否轉(zhuǎn)換出相應(yīng)的電平信號，形成從2的零次方到2的n-1次方且2進制編碼。碼道數(shù)越多精度越大，目前國內(nèi)已有17位、23位編碼器。

特點：優(yōu)點是不要計數(shù)器，在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可讀出與位置相對應(yīng)且數(shù)字碼，不受停電、干擾的影響。也就是說，哪怕停電了，角度編碼器工作原理，編碼器只要上電就能知道自己現(xiàn)在所處的位置。缺點是結(jié)構(gòu)、電路比較復(fù)雜，技術(shù)要求高。

適合工況：適用于特殊機床、紡織機械、灌溉機械、造紙印刷、水利閘門、機器人及機械手臂、精密測量設(shè)備、電梯等精密設(shè)備。編碼器抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性更強一些，但價格也更加昂貴。