角度编码器工作原理-角度编码器-必力信

从码盘技术划分 ---------

1) 增量式编码器

增量式码盘图

工作原理：增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B两组脉冲相位差90，从而可方便的判断出旋转方向，而Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。

特点：优点是原理构造简单，角度编码器磁铁，机械平均寿命可在几万小时以上，抗干扰能力强，可靠性高，适合于长距离传输。缺点是一旦切断电源，会导致位置信息丢失。而且再次接通电源，需执行原点返回才能够重新开始运行。

比如，打印机扫描仪的定位就是用的增量式编码器原理，每次开机，我们都能听到噼哩啪啦的一阵响，它在找参考零点，然后才工作。

适合工况：适用于数控机床及机械附件、机器人、自动装配机、自动生产线、纺织机械、包装机械(定长)、印刷机械(同步)、木工机械、塑料机等场景。可以说精度、稳定性都不错，价格又适宜，所以应用很广。

2) 编码器

*码盘图

工作原理：编码器是直接输出数字的传感器，在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码盘，每条道上有透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数是它的二进制数码的位数，在码盘的一侧是光源，另一侧对应每一码道有一光敏元件，当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成从2的零次方到2的n-1次方且2进制编码。码道数越多精度越大，目前国内已有17位、23位编码器。

特点：优点是不要计数器，在转轴的任意位置都可读出与位置相对应且数字码，不受停电、干扰的影响。也就是说，哪怕停电了，编码器只要上电就能知道自己现在所处的位置。缺点是结构、电路比较复杂，角度编码器工作原理，技术要求高。

适合工况：适用于特殊机床、纺织机械、灌溉机械、造纸印刷、水利闸门、机器人及机械手臂、精密测量设备、电梯等精密设备。编码器抗干扰特性、数据的可靠性更强一些，但价格也更加昂贵。

我们目前生产和使用的传动装置大多采用的是半闭环控制方式，大多数的系统生产厂家均将位置编码器内置于驱动电机端部，间接测量执行部件的实际位置或位移。

编码器是一种光学式位置检测元件，编码盘直接装在电机的旋转轴上，以测出轴的旋转角度位置和速度变化，其输出信号为电脉冲。

编码器以读出方式来分，有接触式和非接触式两种。接触式采用电刷输出，电刷接触导电区或绝缘区来表示代码的状态是“1”还是“0”；非接触式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件，采用光敏元件时以透光区和不透光区来表示代码的状态是“1”还是“0”。

编码器以检测原理来分，有光学式、磁式、感应式和电容式。

编码器以测量方式来分，有直线型编码器（光栅尺、磁栅尺）、旋转型编码器。

编码器以信号原理（刻度方法及信号输出形式）来分，有增量型编码器、型编码器和混合式三种。

编码器在机械生产中发挥了巨大的作用，广泛应用于电子设备、机械等领域.烟i草机械.印刷机械.包装机械.纺织机械.食品机械.汽车零部件生产线.精密喷绘.焊接.精密位置控制等现代工业领域，编码器故障是生活中非常常见的问题，角度编码器，所以如何处理故障，

　一、七种常见故障

　　1.伺服电机编码器本身故障

　　指编码器本身的组件故障，导致其无法产生和输出正确的波形。在这种情况下，需要更换编码器或修复其内部设备。

　　2.编码器连接电缆故障

　　编码器电缆断路.短路或接触不良时，需要更换电缆或接头。还应特别注意电缆是否因电缆固定松动而导致焊接或断路，此时电缆需要卡紧。

　　3.编码器+5V电源下降

　　指+5V电源太低，通常不能低于4.75V，由于电源故障或电源传输电缆电阻过大，导致电源故障或电源传输电缆电阻过大，此时需要对电源进行检修或更换电缆。

　　4.绝i对编码器电池电压下降

　　故障通常有明确的报警，此时需要更换电池。如果参考点的位置记忆丢失，必须返回参考点。

　　5.编码器电缆屏蔽线未连接或脱落

　　会引入干扰信号，使波形不稳定，影响通信的准确性，必须保证屏蔽线的可靠焊接和接地。

　　6.编码器安装松动

　　会影响位置控制的精度，编码器 角度与脉冲，导致停机和移动位置之间的偏差过大，甚至伺服系统一开机就会过载。

　　7.光栅污染

　　会使信号输出幅度降低，必须用脱脂棉蘸无水酒精轻轻擦去油污。