編碼器的分辨率如何理解？

編碼器的分辨率如何理解，常見的編碼器類型有絕對(duì)式編碼器和增量式編碼器，絕對(duì)和增量的概念大家應(yīng)該清楚，最大的區(qū)別就是絕對(duì)位置是帶有記憶的，編碼器旋轉(zhuǎn)的每個(gè)刻度都帶有標(biāo)記，斷電重新上電后是可以記住位置的，而增量式的就是一個(gè)技術(shù)，旋轉(zhuǎn)多少計(jì)多少數(shù)，斷電后不記住位置。編碼器配合電機(jī)可應(yīng)用于角度、長(zhǎng)度測(cè)量、轉(zhuǎn)速測(cè)量、定位等場(chǎng)合。

編碼器

編碼的結(jié)構(gòu)圖如下，測(cè)量原理這里不說，主要說下它的分辨率，我們拿到一個(gè)編碼器可以看到單位是P/R，ppr（pulse per revolution），在伺服電機(jī)后面的編碼器還有1000線，2500線；15位，16位等單位的分辨率，很容易搞混淆。不管是什么單位，我們最終要知道的是編碼器轉(zhuǎn)一圈輸出多少脈沖。常見的編碼器輸出信號(hào)有ABZ三相，其中AB相是脈沖輸出信號(hào)，Z相是圈數(shù)，AB兩相相差90°，根據(jù)A超前于B還是滯后于B來判斷旋轉(zhuǎn)方向。

首先我們看下P/R和ppr指的都是轉(zhuǎn)一圈多少脈沖的意思，這很簡(jiǎn)單明了都能理解，看下線的單位：

編碼器光電碼盤的一周刻線，增量式碼盤刻線可以10線、100線、2500線的刻線，只要你碼盤能刻得下，編碼器可以分辨的角度，對(duì)于一般計(jì)算，以360度/刻線數(shù)計(jì)算。

根據(jù)上面的解釋，吧編碼器光電碼盤一圈分成多少份了，同樣也能理解為轉(zhuǎn)換成一圈多少脈沖，不過在計(jì)脈沖數(shù)的時(shí)候常常采用4倍頻的方法計(jì)數(shù)，這樣分辨率就調(diào)高了4倍，比如2500線的編碼器的分辨率就是10000p/r了，如何理解4倍頻和1倍頻的區(qū)別，我們以下圖脈沖方波來說明：

一倍頻計(jì)數(shù)和4倍頻計(jì)數(shù)

簡(jiǎn)單來說1倍頻計(jì)數(shù)就是完整檢測(cè)到一個(gè)周期的A和B方波輸出一個(gè)脈沖，4倍頻就是在一個(gè)周期內(nèi)檢測(cè)到A的1個(gè)上升沿1個(gè)下降沿和B的1個(gè)上升沿1個(gè)下降沿，每個(gè)上升沿或下降沿都輸出一個(gè)脈沖，這樣在一個(gè)周期周期內(nèi)就輸出4個(gè)脈沖，這樣分辨率提高定位也精準(zhǔn)了。

位的概念來自于絕對(duì)值編碼器：

在它的圓形碼盤上沿徑向有若干同心碼盤，每條道上由透光和不透光的扇形區(qū)相間組成，相鄰碼道的扇區(qū)數(shù)是雙倍關(guān)系，碼盤上的碼道數(shù)是它的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)，在碼盤的一側(cè)是光源，另一側(cè)對(duì)應(yīng)每一碼道有一光敏元件，當(dāng)碼盤處于不同位置時(shí)，各光敏元件根據(jù)受光照與否轉(zhuǎn)換出相應(yīng)的電平信號(hào)，形成二進(jìn)制數(shù)，以2的n冪次方輸出。

比如2的15、17次方把碼盤內(nèi)部細(xì)分，這里注意線的概念轉(zhuǎn)換成p/r的單位是沒有經(jīng)過倍頻細(xì)分的過的，而15、17位是經(jīng)過細(xì)分的，可以看出一般以“位”作為單位的分辨率要高于線的，編碼器中對(duì)超過1000線的分辨率常常采用位來表示。
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