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从增量式编码器到绝对式编码器

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从增量式编码器到绝对式编码器

发布日期:2017-04-08 作者:无锡华尔圣科技有限公司 点击:

旋转增量式编码器以转动时输出脉冲,通过A,B两相的相位先后判定方向,以计数设备来知道其位置,当编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆来记住位置。这样,当停电后,编码器不能有任何的移动,当来电工作时,编码器输出脉冲过程中,也不能有干扰而丢失脉冲,不然,计数设备记忆的零点就会偏移,而且这种偏移的量是无从知道的,只有错误的生产结果出现后才能知道。


  解决的方法是增加参考点,编码器每经过参考点,将参考位置修正进计数设备的记忆位置。在参考点以前,是不能保证位置的准确性的。为此,在工控中就有每次操作先找参考点,开机找零等方法。另外,增量值编码器很怕干扰,因为干扰而丢失脉冲,零点就不对了,又要重新去找零点。


  这样的情况对有些工控项目比较麻烦,甚至不允许开机找零(开机后就要知道准确位置),或经常去找零点,于是就有了绝对编码器的出现。


  绝对编码器光码盘上有许多道刻线,每道刻线依次以2线、4线、8线、16线等编排。这样,在编码器的每一个位置,通过读取每道刻线的通、暗,获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码(格雷码),这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由码盘的机械位置决定的,它不受停电、干扰的影响。


  绝对编码器由机械位置决定的每个位置的唯一性,它无需记忆,无需找参考点,而且不用一直计数,什么时候需要知道位置,什么时候就去读取它的位置。这样,编码器无需开机找零,抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。另外,绝对值编码器无需判定方向、累计计数,可直接读数,其响应也较增量的快。


  关于绝对值编码器的价格,很多人以为会很高,其实,在同等刻线的情况下,绝对值编码器并不比增量的贵!现在工业化规模生产后,价格已经大幅度下来了,好比一个海德汉的9000线的增量值编码器和一个13位(8192)线的绝对值编码器价格并没差多少了。另外,绝对值编码器可以直接输出位置,无需计数模块及繁复的屏蔽抗干扰工作量,加上读数的可靠性不同而造成的效果不同,绝对值编码器的综合应用成本比增量值编码器是减少的。


  由于绝对编码器在定位方面明显地优于增量式编码器,已经越来越多地应用于工控定位中。


  绝对值编码器不能简单地说只是掉电记忆功能,其实运动控制很有必要用绝对值编码器,不单是因为掉电丢零问题,更多的是增量的干扰丢步与高速失真,编码器在高速运转中,其波形会失真,在上升沿后紧接着就会有一个小的下降沿,而造成计数失误,或者在高速情况下必须用高速计数模块,而大大增加成本。


其实解决抗干扰和解决高速读数,其投入的人工与硬件费用并不比绝对的省钱,用绝对的编码器是长远发展的必然,国外的运动控制运用绝对值编码器,这两年以年增长30%以上的速度在发展,而国内,以引进仿制日系台系的运动控制为主,其接口都是针对增量的或其日系专用通讯的伪绝对(内置电池)的,以至于大家误以为绝对值编码器不是运动控制的主流了。也有人以为内置电池的就是绝对了。

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