絕對式編碼器

盾構(gòu)機(jī)電一體化技術(shù)絕對式編碼器城軌工程學(xué)院（盾構(gòu)教研室）主講人：路顏光電旋轉(zhuǎn)編碼器OpticalEncoder1.概念2.分類3.工作原理4.應(yīng)用5.安裝與維護(hù)教學(xué)目標(biāo)當(dāng)碼盤處于不同位置，由徑向排列的感光元件根據(jù)每個碼道上透光縫隙的不同會產(chǎn)生相應(yīng)的電平信號，組合成一組二進(jìn)制編碼。在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可以讀出一個固定的與位置相對應(yīng)的二進(jìn)制編碼，這就是絕對式編碼器能夠表示轉(zhuǎn)軸位置的工作原理。2.絕對值編碼器工作原理絕對編碼器光碼盤上有許多道光通道刻線，每道刻線依次以2線、4線、8線、16

線……編排，這樣，在編碼器的每一個位置，通過讀取每道刻線的通、暗，獲得一組從20～2（n-1）的唯一的2進(jìn)制編碼（格雷碼），這就稱為n位絕對值編碼器。在一個檢測周期內(nèi)對不同的角度有不同的2進(jìn)制編碼，因此編碼器輸出的位置數(shù)據(jù)是唯一的因使用機(jī)械連接的方式，在掉電時編碼器的位置不會改變，上電后立即可以取得當(dāng)前位置數(shù)據(jù)檢測到的數(shù)據(jù)為格雷碼，因此不存在模擬量信號的檢測誤差2.絕對值編碼器特點(diǎn)絕對值碼盤是按照一定的編碼形式制成的圓盤。如：圖a)是二進(jìn)制的編碼盤，圖b)是格雷碼編制，圖中空白部分是透光的，用“0”來表示;涂黑的部分是不透光的，用“1”來表示。通常將組成編碼的圈稱為碼道，每個碼道表示二進(jìn)制數(shù)的一位，其中最外側(cè)的是最低位，最里側(cè)的是最高位。如果編碼盤有4個碼道，可形成16個二進(jìn)制數(shù)（24=16），因此就將圓盤劃分16個扇區(qū)，每個扇區(qū)對應(yīng)一個4位二進(jìn)制數(shù)，如0000、0001、0010、0011、0100、…、1111。2.絕對值編碼器編碼自然二進(jìn)制格雷碼自然二進(jìn)制碼00000001001000110100循環(huán)二進(jìn)制碼（格雷碼）000000010011001001102.絕對值編碼器格雷碼格雷碼：由于制造和安裝精度的影響，碼盤回轉(zhuǎn)在交替碼段過程中會產(chǎn)生讀數(shù)誤差，該誤差可用格雷碼盤形式避免，該盤特點(diǎn)：任意相鄰的兩個代碼間只有一位代碼變化。絕對式編碼器優(yōu)點(diǎn)：有固定零點(diǎn)（大多數(shù)編碼器可硬件置零）；位置信息代碼唯一；抗干擾能力強(qiáng)；掉電后，位置信息不會丟失；無累積誤差等在高精度的定位控制中得到了廣泛的應(yīng)用2.絕對值編碼器優(yōu)點(diǎn)知識天地小課堂偽絕對值型編碼器利用增量式編碼器來保存位置數(shù)據(jù)(圈數(shù)和増量脈沖數(shù))的方式稱做偽絕對式編碼器。偽絕對式編碼器必須在電路上増加后備電池和儲存器，在重新上電后，必須按規(guī)定的方式立即把位置數(shù)據(jù)信息通過指令傳送給PLC。知識天地小課堂1.分辨率：編碼器的軸每轉(zhuǎn)一圈所輸出的脈沖數(shù)。2.最大響應(yīng)頻率：編碼器在1秒鐘內(nèi)能響應(yīng)的最大脈沖數(shù)。其公式為：

最高響應(yīng)頻率(Hz)=

編碼器分變率×軸的轉(zhuǎn)速(r/min)/60，另稱PPS。3.最大轉(zhuǎn)速：是指編碼器機(jī)械