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2021/10/19 9:49:41编码器和相对编码器的区别在哪里?
相对编码器应该叫增量式编码器,增量式编码器在上电初期是不知道自己确切地位置的,只有转过参考信号 ,也就是相对零点才可以准确知道自己的位置,而编码器由机械位置决定的每个位置的,它无需记性,无需找参考点,而且不用一直计数,什么时候需要知道位置,什么就去读取它的位置,编码器按照应用糊弄分为值型编码器和增量型编码器两种,增量型编码器通过计算脉冲个数来 实现的,因为其可能发生丢脉冲的现象,所以一般用来反馈电机的速度(测量的话是累积脉冲,一旦丢脉冲,数值就不准了),值编码器通过每个位置的高低电平判断其输出数值,数值位置,具有断电保护功能,一般用来测量位置,位移。
编码器如以信号原理来分,有增量型编码器,型编码器。
增量型编码器(旋转型)
工作原理:
由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通,暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组,合成A.B.C.D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C,D信号反向,叠加在A,B两相上,可增强稳定信号,另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。
由于A,B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。
编码器码盘的材料有玻璃,金属,塑料,玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高。金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级,塑料码码盘是经济型的,其成本低,但精度,热稳定性,寿命均要差一些。
分辨率--编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度,或直接称多少线,一般在每转分度5-10000线。
信号输出:
信号输出有正弦波(电流或电压),方波(TTL,HTL),集电极开路(PNP,NPN),推拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-,B,B-,Z,Z-),HTL也称推拉式,推挽式输出,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计数器,PLC,计算机,PLC和计算机连接的模块有低速模块与调整模块之分,开关频率有低有高。
如单相连接,用于单方向计数,单方向测速。
A,B两相连接,用于带参考位修正的位置测量。
A,B,Z三相连接,用于带参考位修正的位置测量。
A.A-,B,B-,Z,Z-连接,由于带有对称负信号的连接,电流对于 电缆贡献的电磁场为0.衰减小,抗干扰佳,可传输较远的距离。
对于TTL的带有对称负信号输出的编码器,信号传输距离可达150米。
对于HTL的带有对称负信号输出的编码器,信号传输距离可达300米。
增量式编码器的问题:
增量型编码器存在零点累计误差,抗干扰较差,接收设备的停机需断电记忆,开机应找零或参考位等问题,这些问题如选用编码器可以解决。
增量型编码器的一般应用:
测速,测转动方向,测移动角度,距离(相对)。
型编码器(旋转型)
编码器光码盘上有许多光通道刻线,每道刻线依次以2线.4线.8线.16线,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到零次方到2的N-1次方的的2进制编码(格雷码),这就称为N位强编码器,这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的,它不受停电,干扰的影响。
编码器由机械位置决定的每个位置是的,它无需记忆,无需要找参考点,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,这样编码器的抗干扰特性,数据的可靠性大大提高了。
从单圈值编码器到多圈编码器
旋转单圈值编码器,以转动中测量光电码盘各道刻线,以获取的编码,当转动超过360度时,编码又回到原点,这样就不符合编码器的原则,这样的编码只能用于旋转范围360度以内的测量,称为单圈值编码器。
如果要测量旋转超过360范围,就要用到多圈值编码器。
编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理,当中心码盘旋转时,通过齿轮传动另一组码盘(或多组齿轮,多组码盘),在单圈编码的基础上再增加圈数的编码,以扩大编码器的测量范围,这样的编码器就称为多圈式编码器,它同样是由机械位置确定编码,每个位置编码不再重复,而无需记忆,
多圈编码器有单圈和多圈之分,单圈编码器就是在360度范围内位置时的,但转过360度后又回到了原点,不再满足编码的原则,比如说未经信号处理的旋变,多圈编码器可以记录超过360度的位置,并保持编码,这个可以类比钟表的齿轮原理,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...