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歐姆龍（OMRON）編碼器工作原理

歐姆龍編碼器E6A2-CS3E 300P/R 2M由一個(gè)中心有軸的光電碼盤,其上有環(huán)形通,暗的刻線,有光電發(fā)和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號(hào)組合成A,B,C,D,每個(gè)正弦波相差90度相位差（相對(duì)于一個(gè)周波為360度）,將C,D信號(hào)反向,疊加在A,B兩相上,可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào)；另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位。 由于A,B兩相相差90度,可通過較A相在前還是B相在前,以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),通過零位脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。 編碼器碼盤的材料有玻璃,金屬,塑料,玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線,其熱穩(wěn)定性好,精度高,金屬碼盤直接以通和不通刻線,不易碎,但由于金屬有一定的厚度,精度就有限制,其熱穩(wěn)定性就要玻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí),塑料碼盤是經(jīng)濟(jì)型的,其成本低,但精度,熱穩(wěn)定性,壽命均要差一些。 分辨率—編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率,也稱解析分度,或直接稱多少線,一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線。

歐姆龍編碼器E6A2-CS3E 300P/R 2M

 關(guān)于旋轉(zhuǎn)編碼器是用來測(cè)量轉(zhuǎn)速并配合PWM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)快速調(diào)速的裝置,光電式旋轉(zhuǎn)編碼器通過光電轉(zhuǎn)換,可將輸出軸的角位移,角速度等機(jī)械量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電脈沖以數(shù)字量輸出（REP）。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術(shù)參數(shù)主要有每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（幾十個(gè)到幾千個(gè)都有）,和供電電壓等。單路輸出是指旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出是一組脈沖,而雙路輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組A/B相位差90度的脈沖,通過這兩組脈沖不僅可以測(cè)量轉(zhuǎn)速,還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向。

編碼器如以信號(hào)原理來分可分為
 兩者一般都應(yīng)用于速度控制或位置控制系統(tǒng)的檢測(cè)元件.
 增量型編碼器與型編碼器的區(qū)分
 按照工作原理編碼器可分為增量式和式兩類。
 增量式BEN編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào),再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。式編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼,因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān),而與測(cè)量的中間過程無關(guān)。
 旋轉(zhuǎn)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出脈沖,通過計(jì)數(shù)設(shè)備來知道其位置,當(dāng)編碼器不動(dòng)或停電時(shí),依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來記住位置。這樣,當(dāng)停電后,編碼器不能有任何的移動(dòng),當(dāng)來電工作時(shí),編碼器輸出脈沖過程中,也不能有干擾而丟失脈沖,不然,計(jì)數(shù)設(shè)備記憶的零點(diǎn)就會(huì)偏移,而且這種偏移的量是無從知道的,只有錯(cuò)誤的生產(chǎn)結(jié)果出現(xiàn)后才能知道。
 解決的方法是增加參考點(diǎn),編碼器每經(jīng)過參考點(diǎn),將參考位置修正進(jìn)計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶位置。在參考點(diǎn)以前,是不能保證位置的準(zhǔn)確性的。為此,在工控中就有每次操作先找參考點(diǎn),開機(jī)找零等方法。
 如,打印機(jī)掃描儀的定位就是用的增量式編碼器原理,每次開機(jī),我們都能聽到噼哩啪啦的一陣響,它在找參考零點(diǎn),然后才工作。
 這樣的方法對(duì)有些工控項(xiàng)目較麻煩,甚至不允許開機(jī)找零（開機(jī)后就要知道準(zhǔn)確位置）,于是就有了編碼器的出現(xiàn)。
 型旋轉(zhuǎn)光電編碼器,因其每一個(gè)位置*,抗干擾,無需掉電記憶,已經(jīng)越來越廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)系統(tǒng)中的角度,長度測(cè)量和定位控制。
 編碼器光碼盤上有許多道刻線,每道刻線依次以2線,4線,8線,16線。。。。。。編排,這樣,在編碼器的每一個(gè)位置,通過讀取每道刻線的通,暗,獲得一組從2的零次方到2的n-1次方的*的2進(jìn)制編碼（格雷碼）,這就稱為n位編碼器。這樣的編碼器是由碼盤的機(jī)械位置決定的,它不受停電,干擾的影響。

 旋轉(zhuǎn)編碼器/增量或值編碼器/拉線編碼器 (16張)
 編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置的*性,它無需記憶,無需找參考點(diǎn),而且不用一直計(jì)數(shù),什么時(shí)候需要知道位置,什么時(shí)候就去讀取它的位置。這樣,編碼器的抗干擾性,數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了。
 由于編碼器在定位方面明顯地優(yōu)于增量式編碼器,已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于工控定位中。型編碼器因其高精度,輸出位數(shù)較多,如仍用并行輸出,其每一位輸出信號(hào)必須確保連接很好,對(duì)于較復(fù)雜工況還要隔離,連接電纜芯數(shù)多,由此帶來諸多不便和降低可靠性,因此,編碼器在多位數(shù)輸出型,一般均選用串行輸出或總線型輸出,德國生產(chǎn)的型編碼器串行輸出zui常用的是SSI（同步串行輸出）。

 工作原理
 由一個(gè)中心有軸的光電碼盤,其上有環(huán)形通,暗的刻線,有光電發(fā)和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號(hào)組合成A,B,C,D,每個(gè)正弦波相差90度相位差（相對(duì)于一個(gè)周波為360度）,將C,D信號(hào)反向,疊加在A,B兩相上,可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào)；另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位。
由于A,B兩相相差90度,可通過較A相在前還是B相在前,以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),通過零位脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。
 編碼器碼盤的材料有玻璃,金屬,塑料,玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線,其熱穩(wěn)定性好,精度高,金屬碼盤直接以通和不通刻線,不易碎,但由于金屬有一定的厚度,精度就有限制,其熱穩(wěn)定性就要玻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí),塑料碼盤是經(jīng)濟(jì)型的,其成本低,但精度,熱穩(wěn)定性,壽命均要差一些。
 分辨率—編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率,也稱解析分度,或直接稱多少線,一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線。