編 碼 器
擁有超多類型
但它們基本上分為兩種主要的傳感技術(shù)
分為線性的和旋轉(zhuǎn)的
在這些類別中
有不同的編碼器測(cè)量類型
例如絕對(duì)和增量
還有各種機(jī)電技術(shù)
例如磁性、光學(xué)、感應(yīng)性、電容性和激光等等
關(guān)于編碼器的信息太多了
很難完全掌握
如旋轉(zhuǎn)或線性，光學(xué)和磁性，絕對(duì)和增量
我們將介紹一些基本知識(shí)
幫助您了解什么是什么以及為什么
我們先將這些類型細(xì)分
并解釋幾個(gè)配置
首先，線性編碼器使用傳感器來(lái)測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的距離
這些編碼器可以使用在編碼器傳感器之間的桿或電纜
▼
▲
以及將被測(cè)量的運(yùn)動(dòng)物體
當(dāng)物體移動(dòng)時(shí)
傳感器從桿或電纜收集的數(shù)據(jù)
創(chuàng)建與對(duì)象移動(dòng)成線性的輸出信號(hào)
▼
▲
測(cè)量距離時(shí)
線性編碼器使用此信息來(lái)確定對(duì)象的位置
線性編碼器適用于數(shù)控銑床
需要精確的運(yùn)動(dòng)測(cè)量才能保證制造精度
線性編碼器可以是絕對(duì)或增量測(cè)量
稍后我們將討論絕對(duì)和增量測(cè)量
旋轉(zhuǎn)編碼器收集數(shù)據(jù)
并根據(jù)對(duì)象的旋轉(zhuǎn)提供反饋
或者換句話說(shuō)，旋轉(zhuǎn)裝置
▼
▲
旋轉(zhuǎn)編碼器有時(shí)被稱為軸編碼器
此編碼器類型可以轉(zhuǎn)換對(duì)象的角度位置或運(yùn)動(dòng)
基于軸的旋轉(zhuǎn)，取決于使用的測(cè)量類型
絕對(duì)旋轉(zhuǎn)編碼器可以測(cè)量角度位置
而增量可以測(cè)量距離、速度和位置
絕對(duì)旋轉(zhuǎn)編碼器 - 增量編碼器
旋轉(zhuǎn)編碼器廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域
比如電腦輸入設(shè)備
比如鼠標(biāo)和軌跡球以及機(jī)器人
旋轉(zhuǎn)或軸編碼器，如前所述
也可以是“絕對(duì)”或“增量”
用于確定對(duì)象的機(jī)械位置
這個(gè)機(jī)械位置是一個(gè)絕對(duì)位置
它們也可用于確定編碼器和對(duì)象之間的位置變化
相對(duì)于對(duì)象和編碼器的位置變化
將是一個(gè)漸進(jìn)的變化
位置編碼器廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域
用于檢測(cè)刀具的位置和多軸定位
位置編碼器同樣也可以是絕對(duì)或增量的
光學(xué)編碼器解釋光脈沖中的數(shù)據(jù)
然后可以用來(lái)確定位置、方向和速度
▼
▲
軸旋轉(zhuǎn)帶有不透明段的圓盤
這些段代表特定的圖案
這些編碼器可以確定物體的運(yùn)動(dòng)
用于“旋轉(zhuǎn)”或“軸”應(yīng)用
同時(shí)確定線性函數(shù)的精確位置
光學(xué)編碼器用于各種應(yīng)用，如打印機(jī)
數(shù)控銑床和機(jī)器人
同樣，這些編碼器可以是絕對(duì)的或增量的
在解釋了主要的類型之后
你可能會(huì)看到一個(gè)模式
所有的編碼器基本上都做同樣的事情
▼
▲
產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)
然后可以轉(zhuǎn)換成位置、速度、角度等
我們已經(jīng)把主要的類型分解了
現(xiàn)在來(lái)討論絕對(duì)和增量之間的區(qū)別
我們將以旋轉(zhuǎn)編碼器類型為例
在旋轉(zhuǎn)絕對(duì)測(cè)量型編碼器中
軸上的開(kāi)槽盤與固定撿拾裝置一起使用
當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)獨(dú)特的代碼模式
這意味著軸的每個(gè)位置都有一個(gè)模式
這個(gè)模式用來(lái)確定確切的位置
如果編碼器斷電，軸旋轉(zhuǎn)
當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)，編碼器將記錄絕對(duì)位置
由光盤傳送并由拾音器接收的獨(dú)特圖案所示
▼
▲
這種類型的測(cè)量在需要高度確定性的應(yīng)用中是首選的
比如安全是首要考慮的問(wèn)題
因?yàn)榫幋a器的設(shè)定是
它的確定位置基于所產(chǎn)生的獨(dú)特圖案
絕對(duì)測(cè)量編碼器可以是單圈或多圈
▼
▲
“單圈”編碼器用于短距離測(cè)量
而“多圈”則更適合于更遠(yuǎn)的距離和更復(fù)雜的定位要求
對(duì)于增量測(cè)量編碼器
每次軸旋轉(zhuǎn)測(cè)量量時(shí)
都會(huì)產(chǎn)生輸出信號(hào)
然后根據(jù)每轉(zhuǎn)的信號(hào)數(shù)來(lái)解釋輸出信號(hào)
增量式編碼器在通電時(shí)從零開(kāi)始計(jì)數(shù)
與絕對(duì)編碼器不同
沒(méi)有關(guān)于位置的保護(hù)措施
因?yàn)樵隽烤幋a器在啟動(dòng)或斷電時(shí)從零開(kāi)始計(jì)數(shù)
有必要為所有需要定位的任務(wù)確定一個(gè)參考點(diǎn)
下面是增量式編碼器的
一個(gè)很好的例子
假設(shè)電源沒(méi)有中斷
你打開(kāi)了傳送帶
并將機(jī)器置于設(shè)置模式
當(dāng)編碼器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)
控制器接收計(jì)數(shù)
假設(shè)計(jì)數(shù)范圍是0到10000
▼
▲
這是一個(gè)增量編碼器
所以絕對(duì)位置未知
我們只知道軸的一個(gè)完整的旋轉(zhuǎn)數(shù)是10000
我們把東西放在傳送帶上
一旦入口光電眼傳感器檢測(cè)到物體
捕獲當(dāng)前編碼器計(jì)數(shù)
▼
▲
假設(shè)這個(gè)數(shù)字是5232
然后，我們將捕獲的計(jì)數(shù)與退出的對(duì)象
并通過(guò)退出光電眼檢測(cè)
記錄號(hào)碼是6311
為了確定整個(gè)行程的次數(shù)
從6311中減去5232
確定物體的移動(dòng)是1079個(gè)計(jì)數(shù)
通過(guò)這個(gè)例子
很明顯我們不知道物體的絕對(duì)位置
我們知道從入口到出口的旅行計(jì)數(shù)是1079
這并沒(méi)有告訴我們物體離出口
只有三英寸、剛剛進(jìn)入，等等
我們只知道物體會(huì)進(jìn)入
計(jì)數(shù)會(huì)被捕獲
對(duì)象將退出
再次捕獲計(jì)數(shù)
如果我們沒(méi)有看到對(duì)象在允許的旅行計(jì)數(shù)內(nèi)退出
加上或減去死區(qū)
機(jī)器將出現(xiàn)故障
過(guò)程將停止
還有很多很多編碼器的變化
我們可以就不同的類型談上幾個(gè)小時(shí)
本期我們希望能給您一個(gè)初步的了解
原視頻送上：
