絕對(duì)值編碼器與偽絕對(duì)值編碼器怎么區(qū)分,?不同類型編碼器的優(yōu)勢(shì)及劣勢(shì)分析,!
工業(yè)編碼器分為絕對(duì)值編碼和相對(duì)量編碼(也稱為增量編碼)。我們大多數(shù)人已經(jīng)熟悉增量編碼。PLC和伺服控制器集成了高速計(jì)數(shù)器,,用于檢測(cè)增量編碼器的AB置信信號(hào)計(jì)數(shù),。然而,大多數(shù)人對(duì)“絕對(duì)值編碼”的定義仍有模糊的理解,,在理解為什么使用絕對(duì)值編碼器方面似乎存在許多誤解,。
偽絕對(duì)值編碼器:市場(chǎng)上對(duì)絕對(duì)編碼器的定義從初學(xué)者到熟悉者有三個(gè)認(rèn)知層次,而前兩個(gè)層次對(duì)絕對(duì)編碼器仍然相對(duì)模糊,,導(dǎo)致基于這種模糊理解出現(xiàn)了兩種類型的偽絕對(duì)值編碼器,。
1,、絕對(duì)數(shù)據(jù)輸出,指的是絕對(duì)編碼器,。絕對(duì)數(shù)據(jù)是指原點(diǎn)坐標(biāo)的確定,,以及該坐標(biāo)的多位數(shù)據(jù)輸出(通常是串行輸出,而不是脈沖計(jì)數(shù)),,僅指數(shù)據(jù)輸出的形式,。這并不意味著內(nèi)部編碼是絕對(duì)值編碼,而且很可能內(nèi)部已經(jīng)有計(jì)數(shù)器和寄存器的增量編碼,。
2,、在各種情況下都可以斷電保存數(shù)據(jù)就是絕對(duì)值編碼器嗎?
此外,,有一種模糊和錯(cuò)誤的理解,,即絕對(duì)編碼器可以在停電的情況下保存,這導(dǎo)致了第二類偽絕對(duì)編碼器,。
通過單圈絕對(duì)值編碼(限制為大約10位編碼)和多圈計(jì)數(shù)器,,無論是否使用電池,它仍然是一個(gè)電子多圈計(jì)數(shù)過程,。原始代碼只有十位,,但可以輸出超過二三十位的數(shù)據(jù)。額外的數(shù)據(jù)是從哪里來的,?有一個(gè)計(jì)數(shù)器,,而不是唯一編碼,因?yàn)檫@不是一個(gè)絕對(duì)值編碼,。
3,、真正的絕對(duì)值編碼狀態(tài),沒有計(jì)數(shù)器,。所有原始機(jī)械位置都有一個(gè)唯一的,、已經(jīng)存在的絕對(duì)值編碼。原始的機(jī)械定位器輸出盡可能多的比特,有時(shí)稱為機(jī)械絕對(duì)編碼器,。
絕對(duì)值編碼的核心含義:從物理角度來看,,非絕對(duì)值編碼計(jì)數(shù)過程與時(shí)間線有關(guān)。這是位置編碼和時(shí)間線的結(jié)合,,是一個(gè)多物理變量事件,。在一定的時(shí)間段內(nèi),另一個(gè)物理變量總是存在小概率的不確定性,,確切地說是何時(shí),、在什么情況下以及發(fā)生的可能性有多大。相對(duì)量編碼是角度變化和時(shí)間變量的雙變量編碼,。絕對(duì)值編碼是一種沒有時(shí)間線的單一大數(shù)據(jù)編碼,,輸出信息僅指真實(shí)角度位置的原始編碼,。任何需要計(jì)數(shù)器在編碼器內(nèi)部或外部輸入時(shí)間線信息的編碼都不是絕對(duì)值編碼,。
無時(shí)間軸、計(jì)數(shù)器和機(jī)械原位絕對(duì)值編碼的基本原理是:首先,,無需依靠移動(dòng)即可獲得大數(shù)據(jù)的完整位置信息,,并且每個(gè)位置編碼都是唯一的;其次,,它獨(dú)立于以前的歷史測(cè)量(包括各種存儲(chǔ)方法),,這意味著沒有時(shí)間線,也沒有歷史事件,。
常用的不同類型編碼器的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)分析
工業(yè)編碼器是指將位移轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的傳感器設(shè)備,。編碼器用于檢測(cè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度、位置,、角度,、距離或數(shù)量,并將角位移或線性位移轉(zhuǎn)換為電信號(hào),。編碼器,,尤其是旋轉(zhuǎn)編碼器,廣泛應(yīng)用于機(jī)床,、材料加工,、電機(jī)反饋系統(tǒng)、測(cè)控設(shè)備等,。例如,,伺服電機(jī)必須配備編碼器,才能實(shí)現(xiàn)換向,、速度和位置,。
有許多類型的編碼器,由于其校準(zhǔn)方法和信號(hào)輸出原理,可以分為增量編碼器,、絕對(duì)編碼器和混合設(shè)備,。對(duì)于絕對(duì)編碼器,它們也可以分為單圈絕對(duì)編碼器和多圈絕對(duì)編碼器,。
根據(jù)檢測(cè)原理,,編碼器可分為光電編碼器、磁編碼器以及電感式和電容式編碼器,。
根據(jù)編碼器的安裝形式,,可分為實(shí)心軸和空心軸,其中空心軸又可分為軸套式和通孔式,。
根據(jù)編碼器的使用環(huán)境,,可分為工業(yè)負(fù)載型、重載型和防爆型,。
常用不同類型編碼器的類型:
增量編碼器
優(yōu)點(diǎn):原理和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,平均機(jī)械壽命可達(dá)數(shù)萬小時(shí)以上,可靠性高,,適合遠(yuǎn)程傳輸,。
缺點(diǎn):只能輸出相對(duì)位置,不能輸出軸的絕對(duì)位置以及由于電源故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失,。
絕對(duì)值編碼器
優(yōu)點(diǎn):無需記憶,,無需查找參考點(diǎn),具有抗干擾功能,,數(shù)據(jù)可靠性高,,分辨率高,啟動(dòng)速度快,,多軸精確運(yùn)動(dòng)控制和多種通信協(xié)議,。
缺點(diǎn):安裝調(diào)試難度比較高。
光電編碼器
優(yōu)點(diǎn):體積小,、精度高,、分辨率高、無接觸,、無磨損,;使用壽命長(zhǎng),安裝方便,,接口形狀多樣,,價(jià)格合理。同一品種可以在機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置的幫助下檢測(cè)角位移和線位移,;光電多圈絕對(duì)編碼器可以檢測(cè)相當(dāng)大范圍內(nèi)的線性位移,。
缺點(diǎn):對(duì)戶外和惡劣環(huán)境的防護(hù)要求高,;測(cè)量線性位移需要機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換,并消除由機(jī)械間距引起的誤差,;探測(cè)軌道上的物體很容易導(dǎo)致打滑,。
磁性編碼器
優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,耐惡劣環(huán)境,,響應(yīng)頻率寬,,易于實(shí)現(xiàn)絕對(duì)位置輸出,成本較低,。
缺點(diǎn):對(duì)精度的要求不能太高,。
空心軸編碼器
結(jié)構(gòu)緊湊,易于調(diào)整,,適用于各種應(yīng)用,。空心軸編碼器的軸徑尺寸適合電機(jī)的延長(zhǎng)軸,,位置可通過彈簧板靈活調(diào)整,。在安裝過程中,不需要額外的零件,,導(dǎo)致安裝尺寸增加,。方便的位置調(diào)節(jié)和負(fù)載振動(dòng)和沖擊的吸收,。
實(shí)心軸旋轉(zhuǎn)編碼器
安裝過程中必須使用彈性聯(lián)軸器,,并且實(shí)心軸編碼器的操作需要高精度的軸對(duì)準(zhǔn)。