編碼器(encoder  )是制作比特流等信號(hào)和數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為能夠通信、傳輸、存儲(chǔ)的信號(hào)形式的裝置。 編碼器將角位移或直線位移轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，前者稱為碼盤(pán)，后者稱為線規(guī)。 根據(jù)讀取方式的不同，編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種； 根據(jù)工作原理，編碼器可以分為增量式和絕對(duì)值式兩種。 增量編碼器將位移轉(zhuǎn)換為周期性電信號(hào)，將該電信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖個(gè)數(shù)表示位移的大小。 由于絕對(duì)編碼器的各個(gè)位置對(duì)應(yīng)于確定的數(shù)字代碼，因此其顯示值只與測(cè)量的開(kāi)始位置和結(jié)束位置有關(guān)，與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān)。

編碼器的動(dòng)作原理：

將由光收發(fā)設(shè)備讀取并得到4組正弦波信號(hào)組合為a、b、c、d，每正弦波使90度相位差(相對(duì)于1個(gè)頻率為360度)、c、d信號(hào)反向地重疊在a、b兩相上，由此能夠增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào)； 每轉(zhuǎn)1圈輸出表示零參照位的z相脈沖。

由于a、b兩相相差90度，因此可以通過(guò)比較a相是前還是b相是前來(lái)判斷編碼器的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，可以通過(guò)零脈沖得到編碼器的零參照比特。 繩輪的材料是玻璃、金屬和塑料。 碼輪是在玻璃上堆積了薄的得分線，熱穩(wěn)定性好，精度高。 繩輪直接通與通不刻劃線，不易損壞，但由于金屬有一定的厚度，精度有限，其熱穩(wěn)定性比玻璃差一個(gè)數(shù)量級(jí)。 繩輪經(jīng)濟(jì)，成本低，但精度、熱穩(wěn)定性、壽命都很差

分辨率-編碼器每旋轉(zhuǎn)360度提供多少開(kāi)或暗線稱為分辨率，也稱為分析分度或直接分為多少線，通常每旋轉(zhuǎn)5~10000線進(jìn)行分割。

如何判斷編碼器的好壞

判斷編碼器是否損壞最簡(jiǎn)單的方法是用正確的接線連接。 如果AB沒(méi)有脈沖輸出，就證明是壞的。 關(guān)于功能的好壞主要看多少分辨率。 就是所謂的內(nèi)部暗刻線的數(shù)量。 分辨率越高越好，但價(jià)格相對(duì)較高。 另外，關(guān)于質(zhì)量好壞，建議不要買(mǎi)太便宜的山寨貨。 現(xiàn)在中國(guó)市場(chǎng)使用的日本產(chǎn)品很多，也有韓國(guó)的。 有名的PLC、變頻器和伺服電機(jī)的制造商有編碼器產(chǎn)品。 關(guān)于選擇哪個(gè)品牌，請(qǐng)?jiān)谒麄兊墓倬W(wǎng)上上下移動(dòng)樣本和手冊(cè)。 當(dāng)然也可以直接從代理商那里拿到。

連接到PLC，檢查脈沖數(shù)或代碼值是否正確；

連接示波器觀察波形

用萬(wàn)用表的電壓范圍測(cè)試輸出是否正常。

編碼器為NPN輸出時(shí)：測(cè)量電源正極和信號(hào)輸出線，晶體管ON時(shí)的輸出電壓接近供給電壓，晶體管OFF時(shí)的輸出電壓接近0V。編碼器為PNP輸出時(shí)：測(cè)量電源負(fù)和信號(hào)輸出線，晶體管ON時(shí)的輸出電壓接近供給電壓，晶體管OFF時(shí)的輸出電壓接近0V。

什么是旋轉(zhuǎn)編碼器的分辨率？

分辨率也稱為位數(shù)、脈沖數(shù)、數(shù)線式，在絕對(duì)值型編碼器中，是軸旋轉(zhuǎn)1圈的編碼器輸出的脈沖數(shù)。 在絕對(duì)值型編碼器中，相當(dāng)于將1圈360分割成幾部分，例如如果分辨率為256P/R，則每旋轉(zhuǎn)1.4就將1圈360分割成256部分

向左右輸出1個(gè)代碼值。 分辨率的單位是P/R。

如何判斷速度編碼器的好與壞

1、編碼器靜止時(shí)，可測(cè)量的a、b相電壓為15V左右或0V。

輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)編碼器時(shí)，應(yīng)交替獲得上述2種電壓。 根據(jù)A-、B-可獲得0V或-15V的電壓。

2、編碼器連續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，輸出可能得到電壓有效值的平均值，只能得到3~5V左右的穩(wěn)定電壓值。

3、萬(wàn)用表只能進(jìn)行粗略的檢查，如果測(cè)量結(jié)果與上述說(shuō)明相差太遠(yuǎn)，則初步認(rèn)為編碼器有故障。

4、但是，光靠萬(wàn)用表不能正確檢查編碼器是否完全正常。

編碼器通常會(huì)輸出高頻脈沖信號(hào)，因此建議使用示波器進(jìn)行測(cè)量。

5、方法是將編碼器的輸出a相或b相信號(hào)連接到示波器上，然后旋轉(zhuǎn)編碼器軸。 此時(shí)，如果用示波器觀察到高頻的15V方波脈沖信號(hào)，編碼器將變好。

另外，用萬(wàn)用表的電壓范圍測(cè)試輸出是否正常。

編碼器為NPN輸出時(shí)：測(cè)量電源正極和信號(hào)輸出線，

晶體管導(dǎo)通時(shí)的輸出電壓接近供電電壓，晶體管截止時(shí)的輸出電壓接近0V。 編碼器為PNP輸出時(shí)：測(cè)量電源負(fù)和信號(hào)輸出線，

晶體管導(dǎo)通時(shí)的輸出電壓接近供電電壓，晶體管截止時(shí)的輸出電壓接近0V

拆下編碼器，在持續(xù)通電的狀態(tài)下，用手旋轉(zhuǎn)編碼器，同時(shí)查看畫(huà)面上顯示的數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)不變動(dòng)，則該編碼器壞了。 如果變動(dòng)的話，證明那個(gè)編碼器很好

編碼器一般需要帶電監(jiān)測(cè)。 如果編碼器可以拆卸的話，請(qǐng)接通電源后用手轉(zhuǎn)動(dòng)編碼器。 證明伺服電動(dòng)機(jī)只要能根據(jù)編碼器的數(shù)值變化進(jìn)行工作就可以了。 接通電源后用手轉(zhuǎn)動(dòng)，數(shù)值不變化或不規(guī)則變化會(huì)變壞。 但是，請(qǐng)注意飛車

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