電機(jī)控制系統(tǒng)如何選擇編碼器？如果電機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)選擇編碼器，將面臨許多技術(shù)術(shù)語(yǔ)，可用的數(shù)據(jù)量可能會(huì)非常龐大。 三個(gè)值得注意的重要概念是分辨率、精度和精密度，這些術(shù)語(yǔ)相互獨(dú)立，分別指特定的編碼器特性，不可互換。 的型號(hào)編碼器也可以在一定的分辨率范圍內(nèi)使用。 例如，一個(gè)編碼器有從64 CPR到10000 CPR的20種不同的分辨率。

分辨率

在數(shù)學(xué)、科學(xué)和工程中，“分辨率”一詞指定可測(cè)量或觀測(cè)的最小距離，為了創(chuàng)建增量編碼器，制造商創(chuàng)建了將磁盤(pán)分割為不同區(qū)域的帶有模式的磁盤(pán)。 例如，典型的圖案包括打印在透明磁盤(pán)上的線條和窗口。

一個(gè)LED向光盤(pán)照射光時(shí)，光照射到一個(gè)窗口或一條線，光通過(guò)光盤(pán)到達(dá)另一個(gè)光傳感器，當(dāng)光盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，編碼器模塊的信道a的輸出是一系列的高信號(hào)和低信號(hào)，其值由光電傳感器輕(高

適用于光學(xué)編碼器時(shí)，編碼器分辨率以1圈周期(CPR  )為單位進(jìn)行測(cè)量，分辨率指定輸出次數(shù)信號(hào)每圈越高，該數(shù)字可以與磁盤(pán)上的行數(shù)一致。 特別是在分辨率高的情況下，也可以是行數(shù)的倍數(shù)，光盤(pán)上的行數(shù)總是與分辨率有關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)值的范圍從32或64這樣的低分辨率到5000或10000這樣的高分辨率。

從物理上講，在磁盤(pán)上基本的格式中，一個(gè)周期由一對(duì)行/窗口組成，而CPR與行數(shù)、窗口數(shù)或行/窗口對(duì)數(shù)相同。 在電學(xué)上，一個(gè)周期是指編碼器輸出波形的一個(gè)完整周期，一個(gè)高脈沖和低脈沖的一個(gè)周期等于360電子角。

CPR可以指磁盤(pán)上的行數(shù)和窗口數(shù)，或者旋轉(zhuǎn)的電力循環(huán)。 在所有情況下，每個(gè)旋轉(zhuǎn)周期都是相同的數(shù)字。 這是各線/窗口生成各電力循環(huán)的原因，各旋轉(zhuǎn)周期為360的機(jī)械度數(shù)，即除以各循環(huán)的機(jī)械度數(shù)的zui小距離。

分辨率倍增

磁盤(pán)的分辨率與物理磁盤(pán)上的實(shí)際線或窗口的數(shù)量相關(guān)聯(lián)。 zui基本形式的行數(shù)是分辨率，運(yùn)動(dòng)控制器從這些線生成輸出波形，從同一磁盤(pán)生成更高的分辨率。 增量編碼器通常使用正交的方法。

添加另一個(gè)LED和光電傳感器代替di一個(gè)LED的電角度90度，注意電角度90度是1/4相位或象限，生成di二個(gè)輸出波形，通道Led  B與通道Led  A錯(cuò)開(kāi)90度相位。

可以決定方向。 從指示燈a到指示燈b順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。 分辨率可以乘以2或4的系數(shù)。 這被稱為分辨率倍增，系統(tǒng)設(shè)計(jì)者可以通過(guò)用編碼器對(duì)LS7183N等接口芯片進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

例如，讓我們看看磁盤(pán)有100行和一個(gè)窗口，編碼器分辨率為100 CPR的編碼器。

x1在磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)計(jì)算各通道的上升脈沖，每轉(zhuǎn)可得到100脈沖(100 PPR  )。 這與100 CPR的分辨率相同，與乘以1的期望值相同。

x2分別計(jì)算通道a的上升沿和下降沿，則得到每轉(zhuǎn)增加200脈沖(200 PPR  )的2個(gè)周期的脈沖數(shù)。

x4計(jì)算通道a和通道b的上升沿和下降沿時(shí)，每個(gè)周期產(chǎn)生4個(gè)脈沖，每轉(zhuǎn)共計(jì)400個(gè)脈沖(400 PPR  )。

磁盤(pán)的分辨率不變，保持設(shè)定，由每轉(zhuǎn)的周期數(shù)決定，但通過(guò)不同的方法對(duì)輸出波形進(jìn)行解碼，可以使每轉(zhuǎn)的脈沖數(shù)zui多增加4倍。

結(jié)論

始終選擇zui高分辨率的zui佳實(shí)踐是評(píng)估應(yīng)用程序，并選擇zui低分辨率以滿足更高的分辨率的需要。 有些高分辨率可能不是zui佳選擇。 成本：分辨率越高，成本越高。 處理時(shí)間：每個(gè)周期需要一段時(shí)間。 CPR越高所需時(shí)間越長(zhǎng)。 高速應(yīng)用：減少每個(gè)周期的讀取時(shí)間。 抖動(dòng)：高靈敏度的系統(tǒng)可能會(huì)對(duì)高分辨率的信息反應(yīng)過(guò)度。 大小：在某些情況下，高分辨率會(huì)影響大小。

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