增量式編碼器和絕對(duì)式編碼器有什么區(qū)別

什么是編碼器

編碼器是一個(gè)機(jī)械與電子緊密結(jié)合的精密測(cè)量器件。它通過(guò)光電或電磁原理將一個(gè)機(jī)械的幾何位移量轉(zhuǎn)換為電子信號(hào)（電子脈沖或數(shù)據(jù)串）。這種電子信號(hào)通常需要連接到控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)經(jīng)過(guò)計(jì)算可以得到測(cè)量的數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行下一步工作。

編碼器分類

按照工作原理編碼器可分為增量式和絕對(duì)式兩類。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。絕對(duì)式編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān)，而與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān)。

按照檢測(cè)工作原理，又可以分為光電式和電磁式。

磁編碼器的特點(diǎn)：堅(jiān)固、抗振動(dòng)、灰塵、臟、潮濕；成本低；

光電編碼器的特點(diǎn)：高分辨率、精度更高、通孔軸套。

增量式

增量式編碼器通常有3個(gè)輸出口，分別為A相、B相、Z相輸出，A相與B相之間相互延遲1/4周期的脈沖輸出，根據(jù)延遲關(guān)系可以區(qū)別正反轉(zhuǎn)，而且通過(guò)取A相、B相的上升和下降沿可以進(jìn)行2或4倍頻;Z相為單圈脈沖，即每圈發(fā)出一個(gè)脈沖。

增量測(cè)量法的光柵由周期性柵條組成。位置信息通過(guò)計(jì)算自某點(diǎn)開(kāi)始的增量數(shù)（測(cè)量步距數(shù)）獲得。由于必須用絕對(duì)參考點(diǎn)確定位置值，因此圓光柵碼盤還有一個(gè)參考點(diǎn)軌。

絕對(duì)式

絕對(duì)式編碼器就是對(duì)應(yīng)一圈，每個(gè)基準(zhǔn)的角度發(fā)出一個(gè)唯一與該角度對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的數(shù)值，通過(guò)外部記圈器件可以進(jìn)行多個(gè)位置的記錄和測(cè)量。

編碼器通電時(shí)就可立即得到位置值并隨時(shí)供后續(xù)信號(hào)處理電子電路讀取。無(wú)需移動(dòng)軸執(zhí)行參考點(diǎn)回零操作。絕對(duì)位置信息來(lái)自圓光柵碼盤，它由一系列絕對(duì)碼組成。單獨(dú)的增量刻軌信號(hào)通過(guò)細(xì)分生成位置值，同時(shí)也能生成供選用的增量信號(hào)。

單圈編碼器的絕對(duì)位置值信息每轉(zhuǎn)一圈重復(fù)一次。多圈編碼器也能區(qū)分每圈的位置值。

圖 2 絕對(duì)式旋轉(zhuǎn)編碼器的圓盤光柵

編碼器工作原理

繞不開(kāi)的格雷碼

為什么要用編碼器