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旋轉編碼器線數,分辨率,位數各是什么意思?
發布時間:2019-03-21
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常見的旋轉編碼器類型有絕對式編碼器和增量式編碼器,絕對和增量的概念大家應該清楚,最大的區別就是絕對位置是帶有記憶的,編碼器旋轉的每個刻度都帶有標記,斷電重新上電后是可以記住位置的,而增量式的就是一個技術,旋轉多少計多少數,斷電后不記住位置。編碼器配合電機可應用于角度、長度測量、轉速測量、定位等場合。


旋轉編碼的結構圖如下,測量原理這里不說,主要說下它的分辨率,我們拿到一個編碼器可以看到單位是P/R,ppr(pulse per revolution),在伺服電機后面的編碼器還有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一圈輸出多少脈沖。常見的編碼器輸出信號有ABZ三相,其中AB相是脈沖輸出信號,Z相是圈數,AB兩相相差90°,根據A超前于B還是滯后于B來判斷旋轉方向。

首先我們看下P/R和ppr指的都是轉一圈多少脈沖的意思,這很簡單明了都能理解,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,對于一般計算,以360度/刻線數計算。

根據上面的解釋,把編碼器光電碼盤一圈分成多少份了,同樣也能理解為轉換成一圈多少脈沖,不過在計脈沖數的時候常常采用4倍頻的方法計數,這樣分辨率就調高了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倍頻的區別,我們以下圖脈沖方波來說明:

簡單來說1倍頻計數就是完整檢測到一個周期的A和B方波輸出一個脈沖,4倍頻就是在一個周期內檢測到A的1個上升沿1個下降沿和B的1個上升沿1個下降沿,每個上升沿或下降沿都輸出一個脈沖,這樣在一個周期周期內就輸出4個脈沖,這樣分辨率提高定位也精準了。

位的概念來自于絕對值編碼器

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扇形區相間組成,相鄰碼道的扇數區數是雙倍關系,碼盤上的碼道數是它的二進制數碼的位數,在碼盤的一側是光源,另一側對應每一碼道有一光敏元件,當碼盤處于不同位置時,各光敏元件根據受光照與否換出相應的電平信號,形成二進制數,以2的n冪次方輸出。

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

 

       旋轉編碼器的傳輸距離


        SSI最大傳輸距離理論上是可達400米(需用一些技術來實現,并進入我們GP1312儀表),我們所應用最大距離江蘇淮河入海水道是300米。


      16位并行輸出,實際也可達到3萬多分之一分辨率了,其主總量程上減小輸出,4096圈大部分情況下不會用到。精度上如是高程檢測,例如水閘或卷揚提升,可到毫米級,更高精度實際上受機械安裝精度限制也沒有意義。


       如要更遠距離傳輸,可用總線型,我現手上有編碼器總線輸出型有profibus DP,DeviceNet,Can,Interbus等,用儀表,也可以用RS485輸出型。不推薦用Modbus--速度較慢。


廣東升威電子制品是28年老牌編碼器廠家,是編碼器國家行業標準制定單位,專業生產各種旋轉編碼器,編碼器型號全,可完美替換國內外品牌編碼器.實力廠家,廠內有先進的生產設備及檢測設備,可完美配合客戶定制產品,可根據客戶需求定制增量型編碼器或絕對型編碼器,可定制編碼器的精度,脈沖以及編碼器的尺寸,找編碼器生產廠家就找升威電子.


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