編碼器是一種編譯信號(hào)(如比特流)或數(shù)據(jù)并將它們轉(zhuǎn)換成可用于通信、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備。編碼器將角位移或線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，前者稱(chēng)為碼盤(pán)，后者稱(chēng)為碼尺。編碼器根據(jù)讀取方式可分為接觸式和非接觸式。根據(jù)工作原理，編碼器可以分為增量式和絕對(duì)式。增量式編碼器將位移轉(zhuǎn)換成周期電信號(hào)，再將這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)數(shù)脈沖，位移用脈沖數(shù)表示。絕對(duì)式編碼器的每個(gè)位置對(duì)應(yīng)一定的數(shù)字碼，所以它的指示值只與測(cè)量的開(kāi)始和結(jié)束位置有關(guān)，與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān)。

增量伺服電機(jī)編碼器介紹

除了普通編碼器的ABZ信號(hào)外，增量伺服編碼器還有UVW信號(hào)。國(guó)產(chǎn)和早期進(jìn)口伺服大多采用這種形式，線路較多。

增量式編碼器旋轉(zhuǎn)時(shí)輸出脈沖，其位置由計(jì)數(shù)設(shè)備得知。編碼器不動(dòng)或斷電時(shí)，依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)存來(lái)記憶位置。這樣斷電后編碼器完全不能動(dòng)，來(lái)電工作時(shí)編碼器也不會(huì)在輸出脈沖的過(guò)程中因?yàn)楦蓴_而丟失脈沖。否則計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶零點(diǎn)會(huì)偏移，這個(gè)偏移的量是未知的，只有在錯(cuò)誤的生產(chǎn)結(jié)果出現(xiàn)之后。

解決方法是增加參考點(diǎn)，每次編碼器通過(guò)參考點(diǎn)時(shí)，參考位置被修正到計(jì)數(shù)裝置的記憶位置。在參考點(diǎn)之前，位置的精度無(wú)法保證。為此，在工業(yè)控制中，有先找到參考點(diǎn)，開(kāi)機(jī)，換機(jī)等方法。

例如，打印機(jī)掃描儀的定位是基于增量編碼器的原理。每次我們打開(kāi)它，我們都能聽(tīng)到噼噼啪啪的聲音。它在工作前尋找參考零點(diǎn)。

絕對(duì)伺服電機(jī)編碼器介紹

絕對(duì)旋轉(zhuǎn)光電編碼器因其絕對(duì)獨(dú)特的位置、抗干擾性和不需要斷電記憶等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)系統(tǒng)的角度、長(zhǎng)度測(cè)量和定位控制中。

絕對(duì)式編碼器的編碼器盤(pán)上有很多劃線器，每個(gè)劃線器排列有2行、4行、8行、16行等。依次。這樣，在編碼器的每個(gè)位置，通過(guò)讀取每個(gè)劃線器的通斷，就可以得到一組從2的零次冪到2的n-1次冪的唯一二進(jìn)制碼(格雷碼)，稱(chēng)為N位絕對(duì)編碼器。該編碼器由編碼器的機(jī)械位置決定，不受電源故障或干擾的影響。

每個(gè)位置的唯一性由絕對(duì)編碼器的機(jī)械位置決定。它不需要內(nèi)存，不需要參考點(diǎn)，不需要不斷的計(jì)數(shù)。當(dāng)你需要知道位置的時(shí)候，可以隨時(shí)閱讀。這樣大大提高了編碼器的抗干擾特性和數(shù)據(jù)的可靠性。

由于絕對(duì)式編碼器在定位上明顯優(yōu)于增量式編碼器，所以在伺服電機(jī)中得到了越來(lái)越多的應(yīng)用。由于其精度高，輸出位數(shù)多，如果仍然使用并行輸出，絕對(duì)編碼器的每個(gè)輸出信號(hào)都必須連接好。對(duì)于復(fù)雜的工況，需要隔離，連接的電纜數(shù)量太大，帶來(lái)很多不便，降低了可靠性。所以多位輸出類(lèi)型一般選擇絕對(duì)式編碼器作為串行輸出或總線輸出，而SSI(同步串行輸出)是德國(guó)生產(chǎn)的絕對(duì)式編碼器常用的串行輸出。

將單圈絕對(duì)編碼器從單圈絕對(duì)編碼器旋轉(zhuǎn)到多圈絕對(duì)編碼器，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中測(cè)量光碼盤(pán)的每一條劃線，得到唯一的編碼。旋轉(zhuǎn)超過(guò)360度，代碼返回原點(diǎn)，不符合絕對(duì)代碼唯一的原則。這種編碼器只能用于360度旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)的測(cè)量，稱(chēng)為單圈絕對(duì)編碼器。如果測(cè)量旋轉(zhuǎn)超過(guò)360度，則需要多圈絕對(duì)編碼器。

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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)位置編碼唯一不重復(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。多圈式絕對(duì)編碼器在長(zhǎng)度定位方面的優(yōu)勢(shì)明顯，歐洲新出來(lái)的伺服電機(jī)基本上都采用多圈絕對(duì)值型編碼器。

伺服電機(jī)編碼器絕對(duì)式和增量式區(qū)別

增量與絕對(duì)是指的編碼器是增量式還是絕對(duì)式。增量式只能記住它自己走了多少步，當(dāng)然，還會(huì)有一個(gè)原點(diǎn)。在開(kāi)機(jī)，次走過(guò)原點(diǎn)以前，它是不知道自己的位置在什么地方的。而絕對(duì)編碼器只要上電就能知道自己現(xiàn)在所處的位置。絕對(duì)編碼器需要刻更多的線，成本更高，性能更好，所以貴。