德國西克增量型編碼器

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 德國西克增量型編碼器

德國西克值型編碼器

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服驅(qū)動器“型編碼器”相對于“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)械位置決定的每個位置是一的，它無需記憶，無需找參考點(diǎn)，而且不用一直計數(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。

增量型編碼器(旋轉(zhuǎn)型)

1、工作原理:

　　由一個中心有軸的光電碼盤，其上有環(huán)形通、暗的刻線，有光電發(fā)射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差（相對于一個周波為360度），將C、D信號反向，疊加在A、B兩相上，可增強(qiáng)穩(wěn)定信號；另每轉(zhuǎn)輸出一個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)，通過零位脈沖，可獲得編碼器的零位參考位。　

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

2、信號輸出:

　　信號輸出有正弦波（電流或電壓）,方波（TTL、HTL）,集電極開路（PNP、NPN）,推拉式多種形式，其中TTL為長線差分驅(qū)動（對稱A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也稱推拉式、推挽式輸出，編碼器的信號接收設(shè)備接口應(yīng)與編碼器對應(yīng)。

　　信號連接—編碼器的脈沖信號一般連接計數(shù)器、PLC、計算機(jī)，PLC和計算機(jī)連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分，開關(guān)頻率有低有高。

　　如單相聯(lián)接，用于單方向計數(shù)，單方向測速。

　　A.B兩相聯(lián)接，用于正反向計數(shù)、判斷正反向和測速。

　　A、B、Z三相聯(lián)接，用于帶參考位修正的位置測量。

　　A、A-，B、B-，Z、Z-連接，由于帶有對稱負(fù)信號的連接，電流對于電纜貢獻(xiàn)的電磁場為0，衰減小，抗干擾佳，可傳輸較遠(yuǎn)的距離。

　　對于TTL的帶有對稱負(fù)信號輸出的編碼器，信號傳輸距離可達(dá)150米。

　　對于HTL的帶有對稱負(fù)信號輸出的編碼器，信號傳輸距離可達(dá)300米。

3、增量式編碼器的問題：

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

　　增量型編碼器的一般應(yīng)用:

　　測速，測轉(zhuǎn)動方向，測移動角度、距離(相對)。

四、型編碼器（旋轉(zhuǎn)型）　　

　　編碼器光碼盤上有許多道光通道刻線，每道刻線依次以2線、4線、8線、16 線。。。。。。編排，這樣，在編碼器的每一個位置，通過讀取每道刻線的通、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），這就稱為n位編碼器。這樣的編碼器是由光電碼盤的機(jī)械位置決定的，它不受停電、干擾的影響。

　　編碼器由機(jī)械位置決定的每個位置是一的，它無需記憶，無需找參考點(diǎn)，而且不用一直計數(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。

　　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)動中測量光電碼盤各道刻線，以獲取一的編碼，當(dāng)轉(zhuǎn)動超過360度時，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度以內(nèi)的測量，稱為單圈值編碼器。

　　如果要測量旋轉(zhuǎn)超過360度范圍，就要用到多圈值編碼器。

　　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，這樣的編碼器就稱為多圈式編碼器，它同樣是由機(jī)械位置確定編碼，每個位置編碼一不重復(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。

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和增量型編碼器的碼盤存在差異，增量型編碼器的碼盤是在同一個圓周上有固定數(shù)量的光柵，通過光柵切割光線產(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)碼盤停在某個位置時，可以通過碼盤上各圓周上的是否透光組合成固定的位置，經(jīng)過輸出線后顯示的是一個固定的數(shù)字。

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

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、干擾等問題，只要編碼器停止在某個位置，不論轉(zhuǎn)動中收到什么影響，后終能顯示當(dāng)前的位置。