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  • 绝对编码器和相对编码器的区别?

    提问:萝卜 | 时间:2022-10-03 11:00:00

    标签:绝对编码器,相对编码器

回答者:智能小助手 | 时间:2022-10-09 10:30:10


相对编码器应称为增量编码器

增量编码器在通电开始时不知道其确切位置。只有通过参考信号,即相对零点,才能准确地知道其位置。绝对编码器的独特性取决于机械位置。它不需要记忆,不需要找到参考点,也不需要一直数数,什么时候知道位置,什么时候读它的位置.根据应用类型,编码器分为绝对值编码器和增量编码器。增量编码器是通过计算脉冲的数量来实现的。因为它可能会失去脉冲,所以通常用于反馈电机的速度(唯一的测量是累积脉冲)。一旦脉冲丢失,值就不准确)。绝对值编码器通过每个位置的高电平和低电平来判断其输出值。该值位置是唯一的,具有断电保护功能。它通常用于测量位置和位移。

(旋转编码器)

编码器按信号原理划分,有增量型编码器,绝对型编码器。

增量编码器(旋转)

工作原理:

四组正弦波信号由一个中心有轴的光电码盘组合而成,上面有环形通、暗刻线、光电发射和接收器件读取A,B,C,D,每个正弦波相差90度相位差(相对于每周波为360度)C,D信号反向,叠加在A,B在两相之上,可以增强稳定性信号;此外,每次输出一个Z相脉冲以代表零参考位。

由于A,B两相相差90度,可以通过比较A相在前还是B相在前,来判断编码器的正反转,通过零位脉冲,可以得到编码器的零位参考位。

编码器编码盘的材料包括玻璃、金属、塑料和玻璃编码盘,它们在玻璃上沉积非常薄的切割线,具有良好的热稳定性和高精度。金属编码盘直接切割线,不易碎。然而,由于金属具有一定的厚度,其精度有限,其热稳定性比玻璃差一个数量级。塑料编码盘经济、成本低,但精度、热稳定性和使用寿命较差。

分辨率-编码器称为分辨率,分辨率是指每360度旋转提供多少通或暗刻线,也称为分析分度,或直接称为多少线,通常是每转5~10000线。

信号输出:

信号输出包括正弦波(电流或电压)、方波(TTL,HTL),集电极开路(PNP,NPN),推拉式有多种形式,其中TTL长期差分驱动(对称驱动(A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL又称推拉式,推拉式输出,编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。

信号连接-编码器的脉冲信号一般连接到计数器,PLC,计算机,PLC与计算机连接的模块分为低速模块和高速模块,开关频率有低有高。

如单相连接,用于单向计数,单向测速。

A.B两相连接,用于正反向计数,判断正反向和测速。

A,B,Z三相连接,用于位置测量与参考位置修正。

A,A-,B,B-,Z,Z-连接,由于连接带有对称的负信号,电流对电缆的电磁场为0,衰减最小,抗干扰性最好,传输距离较远。

对于TTL编码器采用对称负信号输出,信号传输距离可达150米。

对于HTL编码器采用对称负信号输出,信号传输距离可达300米。

增量式编码器的问题:

增量编码器有零点累积误差,抗干扰性差。接收设备的停机需要断电记忆,启动时需要找零或参考位置。这些问题可以通过选择绝对编码器来解决。

一般应用增量型编码器:

测速,测量转向,测量移动角度,测量距离(相对)。

绝对编码器(旋转)

绝对编码器的光码盘上有很多道光通道刻线,每个刻线依次为2线、4线、8线和16线。。。通过这种方式,在编码器的每个位置,通过读取每个刻线的连接和黑暗,我们可以得到一组从2到2的零次方n-一次方唯一的二进制编码(格雷码),称为n位绝对编码器。这种编码器由光电码盘的机械位置决定,不受停电和干扰的影响。

绝对编码器由机械位置决定的每个位置都是唯一的位置。它不需要记忆,不需要找到参考点,也不需要一直数数。什么时候需要知道位置,什么时候读取它的位置。这样,数据的可靠性大大提高了编码器的抗干扰特性。

从单圈绝对值编码器到多圈绝对值编码器

旋转单圈绝对值编码器,测量光电码盘在旋转中的刻线,以获得唯一的编码。当旋转超过360度时,编码返回原点,这不符合绝对编码的唯一原则。这种编码只能用于测量360度内的旋转范围,称为单圈绝对值编码器。

若要测量旋转范围超过360度,则需要多圈绝对值编码器。

编码器制造商使用时钟齿轮机械的原理,当中央代码盘旋转时,通过齿轮驱动另一组代码盘(或多组齿轮、多组代码盘),在单圈编码的基础上增加圆的编码,以扩大编码器的测量范围,这种绝对编码器称为多圈绝对编码器,也由机械位置决定,每个位置编码唯一不重复,不需要记忆。

多圈编码器的另一个优点是,由于测量范围大,实际使用往往更丰富,因此没有必要在安装中找到零点,以中间位置作为起点,大大简化了安装和调试的难度。

绝对编码器可以分为单圈和多圈。当位置在360度范围内时,单圈绝对编码器是唯一的,但在转动360度后,它返回到原点,不再满足编码的唯一原则.例如,未经信号处理的旋转变化;多圈绝对编码器可以记录超过360度的位置,并保持唯一的编码。这可以类似于时钟的齿轮原理.多圈编码器多串行协议和总线输出,如endat2.1,endat2.2,Hiperface,Biss,SSI,或并行总线。