编码器介绍

3.3.1 编码器介绍

（1）编码器运用场合，如图3-12所示：

a.长度检测（小车移动距离，机床轴位置）

b.速度测量（移动设备或工件材料）

c.测角位移（机床转台、机床转头、车床C轴齿轮测试机、印刷机的印刷单元、分光计、望远镜）

图3-12 编码器种类

（2）编码器种类

编码器分为增量型和绝对值型，增量型编码器断电后不能记住当前位置值，绝对值编码器则在断电后上电能记住当前位置值，不需要回到位置参考点来重新定位。

（3）编码器工作原理

编码器是一种将角位移转换成一连串电数字脉冲的旋转式传感器，这些脉冲能用来控制角位移，如果编码器与齿条或螺旋杆结合在一起，也可于控制直线位移。我们的课程重点以介绍增量型编码器为例，结合PLC进行应用介绍，如图3-13所示：

图3-13 编码器接线与工作原理

（4）绝对式旋转编码器原理：

绝对编码器由机械位置决定的每个位置的唯一性，它无需记忆，无需找参考点，而且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。这样，编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。由于绝对编码器在定位方面明显地优于增量式编码器，已经越来越多地应用于工控定位中。同时，价格相对比较贵。

绝对型编码器输出类型：绝对值编码器内部由于是多码道读数，数值是以2的0次方到2的n-1次方的编码，故它的输出不同于增量的脉冲输出，以物理器件分类来看，常用的输出形式可分为:总线输出和模拟量输出。

（5）旋转编码器的安装注意点，如图3-14所示：

机械方面：

1.由于编码器属于高精度机电一体化设备，所以编码器轴与用户端输出轴之间需要采用弹性软连接，以避免因用户轴的串动、跳动而造成编码器轴系和码盘的损坏。

2.安装时注意允许的轴负载。

4.安装时严禁敲击和摔打碰撞，以免损坏轴系和码盘。

5.长期使用时，定期检查固定编码器的螺钉是否松动（每季度一次）

电气方面：

1.配线时应采用屏蔽电缆。

2.开机前，应仔细检查产品说明书与编码器型号是否相符，接线是否正确。

3.长距离传输时，应考虑信号衰减因素，选用具备输出阻抗低，抗干扰能力强的型号。

4.接地线应尽量粗，一般大于1.5平方。

5.编码器的输出线不要搭接，以免损坏输出电路。

6.避免在强电磁波环境中使用。

图3-14 编码器展示

（6）编码器分辨率：

编码器的分辨率是指编码器可读取并输出的最小角度变化，对应的参数有：每转刻线数、每转脉冲数、最小步距、位等，取决于玻璃码盘所刻条纹的数目。

例如：一个3600线的增量式编码器，脉冲精度是0.1度，经过A 相B相4倍频后，可获得0.025度的测量步距。

■编码器与三菱FX-3U接线，如图3-15与表3-15所示：

表3-15 线功能表

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