旋轉編碼器技術(shù)資料簡介

什麽是旋轉編碼器的分(fēn)辨率？
分(fēn)辨率又稱位數、脈沖數、幾線制（絕對型編碼器中會有此稱呼），對于增量型編碼器而言就(jiù)是軸旋轉一圈編碼器輸出的脈沖個數；對于絕對型編碼器來(lái)說(shuō)，則相(xiàng)當于把一圈360°等分(fēn)成多少份，例如(rú)分(fēn)辨率是256P/R，則等于把一圈360°等分(fēn)成了256，每旋轉1.4°左右輸出一個碼值。分(fēn)辨率的單位是P/R。

什麽是輸出相(xiàng)？
增量型指輸出信号數。包括1相(xiàng)型（A相(xiàng)）、2相(xiàng)型（A相(xiàng)、B相(xiàng)）、3相(xiàng)（A相(xiàng)、B相(xiàng)、Z相(xiàng)）。Z相(xiàng)輸出1次即輸出1次原點用的信号。

什麽是輸出相(xiàng)位差？
軸旋轉時，将A相(xiàng)、B相(xiàng)各信号相(xiàng)互間上升或下降中的時間偏移量與信号1周期時間的比，或者用電氣角表示信号1周期爲360°。
A相(xiàng)、B相(xiàng)用電氣角表示爲90°的相(xiàng)位差。

什麽是CW/CCW？
CW即順時針旋轉（Clock Wise）的方向，如(rú)下圖所示。在這個旋轉方向中，通常增量型爲A相(xiàng)比B相(xiàng)先進行相(xiàng)位輸出，絕對型爲代碼增加方向
與CW反方向旋轉時爲CCW （Counter Clock Wise），如(rú)下圖所示。在這個旋轉方向中，通常增量型爲B相(xiàng)比A相(xiàng)先進行相(xiàng)位輸出，絕對型爲代碼減少方向。

什麽是最高響應頻率和允許最高轉速？
最高響應頻率就(jiù)是編碼器電氣上最大(dà)能響應的頻率數，如(rú)果在高于這個參數的頻率下使用，則編碼器内部電路(lù)會無法響應，會導緻編碼器漏脈沖的現象發生(shēng)，最高響應頻率單位爲Hz。
允許最高轉速就(jiù)是指編碼器的軸機(jī)械運動時，所能承受的最高轉速，高于這個參數，則編碼器的軸可(kě)能會損壞。允許最高轉速單位爲r/min。
注意：實際使用時，這兩項參數都(dōu)需考慮，必須都(dōu)小于這兩相(xiàng)參數規定的值，才能正常使用。

什麽是上升時間、下降時間？
上升時間：輸出脈沖從(cóng)10%上升到90％的時間。
下降時間：輸出脈沖從(cóng)90%下降到10％的時間。

旋轉編碼器的輸出形式集電極開路(lù)輸出、電壓輸出、互補輸出和線性驅動輸出的區别是什麽？
集電極開路(lù)輸出是以輸出電路(lù)的晶體(tǐ)管發射極作(zuò)爲公共端，并且集電極懸空的輸出電路(lù)。一般分(fēn)爲NPN集電極開路(lù)輸出（見(jiàn)圖1）和PNP集電極開路(lù)輸出（見(jiàn)圖2）。

圖1

圖2

電壓輸出是在集電極開路(lù)輸出的電路(lù)基礎上，在電源間和集電極之間接了一個上拉電阻，使得(de)集電極和電源之間能有一個穩定的電壓狀态，見(jiàn)圖3。

圖3

互補輸出是輸出上具備NPN和PNP兩種輸出晶體(tǐ)管的輸出電路(lù)。根據輸出信号的[H]、[L]，2個輸出晶體(tǐ)管交互進行[ON]、[OFF]動作(zuò)，比集電極開路(lù)輸出的電路(lù)傳輸距離(lí)能稍遠(yuǎn)，也可(kě)與集電極開路(lù)輸入機(jī)器（NPN、PNP）連接。輸出電路(lù)見(jiàn)圖4。

圖4

線性驅動輸出是采用RS-422标準，用AM26LS31芯片應用于高速、長距離(lí)數據傳輸的輸出模式。信号以差分(fēn)形式輸出，因此抗幹擾能力更強。輸出信号需專門(mén)能接收線性驅動輸出的設備才能接收。輸出電路(lù)見(jiàn)圖5。

圖5

絕對型編碼器的輸出代碼二進制碼、BCD碼和格雷二進制碼的區别是什麽？
二進制碼是以二進制形式表示數值的編碼。最高位以2的n次方表示。
BCD碼是以二進制形式表示的十進制編碼，每個十進制數都(dōu)以二進制編碼來(lái)表示。
格雷二進制碼屬于可(kě)靠性編碼，其中所有相(xiàng)鄰整數在它們的二進制編碼中隻有一數位不同，也就(jiù)是任意兩個相(xiàng)鄰的數之間轉換時，隻有一個數位發生(shēng)變化，這樣就(jiù)大(dà)大(dà)減少了由一個狀态到下一個狀态時邏輯的混淆可(kě)能性。
以數值0～15爲例，這三者的碼值見(jiàn)下表。

 

增量型編碼器和絕對型編碼器的區别是什麽？
增量型編碼器輸出的是脈沖信号，絕對型編碼器輸出的是一個絕對的碼值。
編碼器接入後續設備（例如(rú)PLC），在PLC的輸入通道中監視數據，若是增量型的編碼器，PLC斷電再上電則在非斷電保持的通道中所有數據是清零的；若是絕對型編碼器，則通道中還(hái)是保持原來(lái)的數據（前提是斷電後編碼器的軸沒有旋轉過）。

如(rú)何判斷旋轉編碼器的好壞?
① 接PLC查看(kàn)脈沖個數或碼值是否正确；
② 接示波器查看(kàn)波形；
③ 用萬用表電壓檔測試輸出是否正常。
編碼器爲NPN輸出時: 測量電源正極和信号輸出線 ，
晶體(tǐ)管置ON時輸出電壓接近供電電壓，
晶體(tǐ)管置OFF時輸出電壓接近0V。
編碼器爲PNP輸出時: 測量電源負極和信号輸出線，
晶體(tǐ)管置ON時輸出電壓接近供電電壓，
晶體(tǐ)管置OFF時輸出電壓接近0V

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