編碼器技術解析:增量式與絕對值編碼器在設備應用上的替代性分析!
在現(xiàn)代工業(yè)中,編碼器是一類關鍵的設備,用于將信號或數(shù)據(jù)進行編碼,以便進行通訊、傳輸和存儲。增量式編碼器和絕對值編碼器是兩種常見的類型,它們在工業(yè)自動化和機床等領域有著廣泛的應用。然而,這兩種編碼器之間存在一些關鍵的區(qū)別,因此在特定的設備應用上可能并不完全替代。本文將對增量式編碼器和絕對值編碼器進行比較,并探討它們在設備應用上的替代性。

一、編碼器類型的不同
1.1 增量型編碼器
增量型編碼器將位移轉換成周期性的電信號,然后將電信號轉變?yōu)橛嫈?shù)脈沖,用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。其工作原理基于光電效應,通過檢測碼盤上的縫隙變化來產生脈沖信號。
1.2 絕對值編碼器
絕對值編碼器每個位置對應一個確定的數(shù)字碼,因此示值僅與測量的起始和終止位置有關,與測量的中間過程無關。絕對值編碼器的工作原理基于光電效應,通過讀取每道刻線的通、暗,獲得一組二進制編碼,用于準確表示位置。
二、特性的差異
2.1 增量型編碼器特性
有相應的脈沖輸出,用于判別旋轉方向和計數(shù)。
可以實現(xiàn)多圈無限累加和測量。
計數(shù)起點可任意設定。
2.2 絕對值編碼器特性
由機械位置確定編碼,不需要記憶。
無需找參考點,不需要一直計數(shù)。
高精度,輸出位數(shù)較多。
三、工作原理的不同
3.1 增量型編碼器工作原理
碼盤上開有相等角度的縫隙,通過光電效應產生脈沖信號。
脈沖信號經過整形放大后,可以得到電脈沖輸出信號,用于計數(shù)。
3.2 絕對值編碼器工作原理
有多道光通道刻線,每道刻線依次以2的冪次排列。
通過讀取每道刻線的通、暗,獲得一組二進制編碼,用于準確表示位置。
四、編碼器回零操作的區(qū)別
編碼器的回零操作是配置了編碼器的機床回零操作,具體操作方式取決于使用的是增量式編碼器還是絕對值編碼器。
4.1 增量式編碼器回零操作
通過碰撞擋塊,并尋找編碼器零點的過程完成回零。
需要考慮軸回到機床零點位置和定義機床零點位置兩個層面的含義。
4.2 絕對值編碼器回零操作
絕對值編碼器在調試完成后已經定義了機床和編碼器的零點位置。
不需要再進行回零的操作,零點位置不會因斷電而消失。
五、在設備應用中的替代性分析
從以上比較和區(qū)別可以看出,增量式編碼器和絕對值編碼器在工作原理、特性和回零操作等方面存在顯著差異。因此,它們并不是完全可互換的。在設備應用上,選擇使用哪種編碼器取決于具體的需求和應用場景。
增量式編碼器適用于需要實現(xiàn)多圈無限累加和測量的場景,且計數(shù)起點可以任意設定的情況。
絕對值編碼器適用于需要高精度、輸出位數(shù)較多且不需要一直計數(shù)的場景。
在一些要求較高的應用中,可能會選擇絕對值編碼器以獲取更精確的位置信息。而在一些對成本和復雜度要求不太高的場景下,增量式編碼器可能更為合適。
綜上所述,增量式編碼器和絕對值編碼器在設備應用上并非互相替代,而是根據(jù)具體需求和技術要求進行選擇。對于工程師和制造商來說,深入了解兩者的優(yōu)劣勢,有助于在不同場景中做出明智的選擇,以實現(xiàn)最佳的性能和成本效益。