增量式編碼器的A

1、.增量式編碼器的A.B.Z編碼器是由一個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)射和接收器件讀取,獲得四組方波或正弦波信號組合成A、B 、C、D,每個波相差 90 度相位差（相對于一個周波為360度），將 C、D 信號反向，疊加在A、B 兩相上，可增強穩(wěn)定信號；另每轉輸出一個Z 相脈沖以代表零位參考位。由于 A、B 兩相相差 90 度，可通過比較 A 相在前還是 B 相在前，以判別編碼器的正轉與反轉 ，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

2、屬有一定的厚度，精度就有限制，其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個數(shù)量級，塑料碼盤是經(jīng)濟型的，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 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，一般在每轉分度 510000 線.所謂 n 位的編碼器就是指分辨力為360（每圈脈沖數(shù)）除以2 的 n 次方編碼器軸每旋轉一圈， A 相和 B 相都發(fā)出相同的脈沖個數(shù)，但是A 相和 B 相之間存在一個 90（電氣角的一周期為 360）的電氣角相位差，可以根據(jù)這個相位差來判斷編碼器旋轉的方向是正轉還是反轉，正轉時， A 相超前 B 相 90先進行相位輸出，反轉時， B 相超前

3、 A 相 90先進行相位輸出（如下圖所示）。編碼器每旋轉一圈， Z 相只在一個固定的位置發(fā)一個脈沖，所以可以作為復位相或零位相來使用。/#編碼器 A、B、Z 相及其關系TTL 編碼器 A 相， B 相信號， Z 相信號 ,U 相信號， V 相信號， W 相信號，分別有什么關系？對于這個問題的回答我們從以下幾個方面說明：編碼器只有 A 相、 B 相、 Z 相信號的概念 。所謂 U 相、 V 相、W 相是指的電機的主電源的三相交流供電，與編碼器沒有任何關系?！癆相、B 相、 Z 相 ”與“U相、 V 相、 W 相”是完全沒有什么關系的兩種概念，前者是編碼器的通道輸出信號；后者是交流電機的三相主回路

4、供電。而編碼器的 A 相、B 相、Z 相信號中， A、B 兩個通道的信號一般是正交（即互差90）脈沖信號；而 Z 相是零脈沖信號。詳細來說，就是 一般編碼器輸出信號除 A、B 兩相（ A、B 兩通道的信號序列相位差為 90 度）外， 每轉一圈還輸出一個零位脈沖 Z。.當主軸以順時針方向旋轉時，輸出脈沖A 通道信號位于 B 通道之前；當主軸逆時針旋轉時，A 通道信號則位于 B 通道之后。從而由此判斷主軸是正轉還是反轉。另外，編碼器每旋轉一周發(fā)一個脈沖，稱之為零位脈沖或標識脈沖（即Z 相信號），零位脈沖用于決定零位置或標識位置。 要準確測量零位脈沖， 不論旋轉方向， 零位脈沖均被作為兩個通道的高位

5、組合輸出。由于通道之間的相位差的存在，零位脈沖僅為脈沖長度的一半。帶 U、 V、W 相的編碼器，應該是伺服電機編碼器A、B 相是兩列脈沖，或正弦波、或方波，兩者的相位相差90 度，因此既可以測量轉速，還可以測量電機的旋轉方向Z 相是參考脈沖， 每轉一圈輸出一個脈沖， 脈沖寬度往往只占1/4 周期，其作用是編碼器自我校正用的，使得編碼器在斷電或丟失脈沖的時候也能正常使用。ABZ 是編碼器的位置信號， UVW 是電機的磁極信號，一般用于同步電機；AB 對于 TTL/HTL 編碼器來說， AB 相根據(jù)編碼器的細分度不同，每圈有很多個，但Z 相每圈只有一個；UVW 磁極信號之間相位差是 120 度，隨

6、著編碼器的角度轉動而轉動 ，與 ABZ 之間可以說沒有直接關系。/#/編碼器 A+A-B+B-Z+Z- 怎么用分別代表什么意思？謝謝這種編碼器的輸出方式為長線驅動（ line driver ），其中 A+A-B+B-Z+Z- 為輸出的信號線，增量編碼器給出兩相方波，它們的相位差 90（電氣上），通常稱為 A 通道和 B 通道。其中一個通道給出與轉速有關的信息，與此同時，通過兩個通道信號進行順序對比，得到旋轉方向的信息。還有一個特殊信號稱為 Z 或零通道，該通道給出編碼軸的絕對零位，此信號是一個方波與A 通道方波的中心線重合。A+,A- 為互補信號， B+,B- 為互補信號 ,Z+,Z- 為互補

7、信號；長線驅動線路用于電氣受干擾或編碼器與接收系統(tǒng)之間是長距離的工作環(huán)境。數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收在兩個互補的通道中進行。所以，干擾受到抑制（干擾是由電纜或相鄰設備引起的）。這種干擾叫做 “共模干擾 ”，因為他們的產(chǎn)生原于一個公共點：系統(tǒng)接地點。此外， 長線驅動發(fā)送和接收信號是以 “差動方式 ”進行的。或者說，它的工作原理是在互補通道間的電壓差上傳達。因此可以有效地抑制對它的共模干擾。這種傳送方式在采用5 伏電壓時可認為與 RS422 兼容，而且供電電源可達24 伏特。使用線性驅動編碼器時，需要和線性的計數(shù)模塊相連接，運動控制卡（PG 卡），在控制卡上直接有相對應的接口提問者評價謝謝，現(xiàn)在我們公司用的

8、是ABB-ASM1 的變頻器，有專門的運動控制卡，謝謝啊，.A,B 相是計數(shù)相，它們計數(shù)時脈沖是一樣多的，只是相位相差90，用 B 相超前或是滯后A相 90來判斷正反轉 . Z 相是計圈相，編碼器 每旋轉 360，發(fā)一個脈沖 ，一般用在 絕對位置控制中/#/ 我今天遇到這樣一個問題我用的是日本光洋的編碼器西門子的 PLC ；可是不知道為什么廠家出廠的時候只用了編碼器上的一個 A 相 B 相和 Z 相之間全都剪掉了但是 卻在確在編碼器的小軸上用接近開關取了個信號給PLC/#/名稱：無刷伺服電機100W詳細資料：特性杰美康無刷伺服電機是一種低成本無刷伺服電機，其配套MCAC506 、MCAC706

9、 、 MCAC808伺服驅動時，可讓用戶以接近步進系統(tǒng)的價格享受到交直流伺服的性能。JSF 系列：產(chǎn)品額定轉速 3000rpm, 低速可達 1rpm ，具有運行噪音小、電機發(fā)熱低的優(yōu)點。電機編碼器為 1000 線（ 4000 脈沖 /轉） ,可實現(xiàn)高速度、高精度、低噪音、低發(fā)熱、低成本效果。JSFM 系列電機：采用法蘭盤， 與 57 步進電機安裝尺寸兼容 , 57JSF 系列采用圓型端蓋， 適用于特殊用途。/#/編碼器選型必須了解的五個參數(shù)脈沖數(shù)（每轉輸出脈沖數(shù)P / R ）；信號輸出形式（信號路數(shù)及信號輸出形式）；電源電壓（5 12V 為低電壓， 12 24 為高電壓）；軸徑（ mm ）；外

10、型尺寸（mm ）。（例：用戶要求訂購100 脈沖、三路信號長線驅動器輸出、電壓5V 、軸徑 6mm 、外形尺寸38mm 的，則我們編碼器的型號為*)/#/光電編碼器安裝與使用 機 械 方 面實心軸類1編碼器軸與用戶端輸出軸之間采用彈性軟連接，以避免因用戶軸的串動、跳動而造成編碼器軸系和碼盤的損壞。2安裝時請注意允許的軸負載。3應保證編碼器軸與用戶輸出軸的不同軸度0.20mm ，與軸線的偏角1.5 。4安裝時嚴禁敲擊和摔打碰撞，以免損壞軸系和碼盤?？招妮S類1要避免與編碼器剛性連接，應采用板彈簧。.2安裝時編碼器應輕輕推入被套軸，嚴禁用錘敲擊，以免損壞軸系和碼盤。3長期使用時，請檢查板彈簧相對編碼

11、器是否松動；因定編碼器的螺釘是否松動。 電 氣 方 面1接地線應盡量粗，一般應大于3。2編碼器的輸出線彼此不要搭接，以免損壞輸出電路。3編碼器的信號線不要接到直流電源上或交流電流上，以免損壞輸出電路。4與編碼器相連的電機等設備，應接地良好，不要有靜電。5配線時應采用屏蔽電纜。6開機前，應仔細檢查，產(chǎn)品說明書與編碼器型號是否相符，接線是否正確。7長距離傳輸時，應考慮信號衰減因素，選用輸出阻抗低，抗干擾能力強的輸出方式。8避免在強電磁波環(huán)境中使用。/#/絕對型編碼器：每個位置變化都產(chǎn)生一個固定的代碼。絕對型旋轉編碼器具有斷電記憶功能，即斷電后當前位置被記下來，無需在復電工作時重新尋找參考位增量型編

12、碼器：通過軸的旋轉產(chǎn)生一系列的脈沖信號。運動速度由一定時間內(nèi)所產(chǎn)生的脈沖信號決定。脈沖信號輸出可與計數(shù)器或 PLC 的輸入模塊相連，起到測量的目的。/#/一、光電編碼器簡介光電編碼器是一種集光、機、電為一體的數(shù)字檢測裝置，它是一種通過光電轉換，將輸至軸上的機械、幾何位移量轉換成脈沖或數(shù)字量的傳感器，它主要用于速度或位置（角度）的檢測。具有精度高、響應快、抗干擾能力強、性能穩(wěn)定可靠等顯著的優(yōu)點。按結構形式可分為直線式編碼器和旋轉式編碼器兩種類型。旋轉編碼器主要由光柵、光源、檢讀器、信號轉換電路、機械傳動等部分組成。光柵面上刻有節(jié)距相等的輻射狀透光縫隙，相鄰兩個透光縫隙之間代表一個增量周期；分別用

13、兩個光柵面感光。由于兩個光柵面具有 90的相位差 ，因此將該輸出輸入數(shù)字加減計算器，就能以分度值來表示角度。它們的節(jié)距從光電編碼器的輸出信號種類來劃分，可分為增量式和絕對值式兩大類。旋轉增量式編碼器轉動時輸出脈沖，通過計數(shù)設備來知道其位置，當編碼器不動或停電時，依靠計數(shù)設備的內(nèi)部記憶來記住位置。這樣，當停電后，編碼器不能有任何的移動；當來電工作時，編碼器輸出脈沖過程中，也不能有干擾而丟失脈沖，不然，計數(shù)設備記憶的零點就會偏移，而且 這種偏移的量是無從知道的，只有錯誤的生產(chǎn)結果出現(xiàn)后才能知道。絕對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

14、的每一個位置，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次方的唯一的2 進制編碼 (格雷碼 ) ，這就稱為位絕對編碼器。這樣的編碼器是由碼盤的機械位置決定的，它不受停電、干擾的影響。絕對編碼器由機械位置決定的每個位置的唯一性，它無需記憶，無需找參考點，而且不用一直計數(shù)，什么時候需要知道位置，什么時候就去讀取它的位置。這樣，編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了。由于 絕對編碼器在定位方面明顯地優(yōu)于增量式編碼器，已經(jīng)越來越多地應用于工業(yè)控制定位中。編碼器信號輸出有并行輸出、串行輸出、總線型輸出、變送一體型輸出等輸出形式。串行輸出是時間上數(shù)據(jù)按照約定，有先后.輸出；空間

15、上，所有位數(shù)的數(shù)據(jù)都在一組電纜上(先后 )發(fā)出。這種約定稱為“通訊協(xié)議 ”，其連接的物理形式有RS232 、 RS422(TTL) 、RS485 等。串行輸出連接線少，傳輸距離遠，可靠性就大大提高了，但傳輸速度比并行輸出慢。對于絕對編碼器，信號并行輸出是時間上數(shù)據(jù)同時發(fā)出：空間上，每個位數(shù)的數(shù)據(jù)各占用一根線纜。對于位數(shù)不高的絕對編碼器，一般就直接以此形式輸出數(shù)碼，可直接進入 PLC 或上位機的I O 接口。這種方式輸出即時，連接簡單。但是，對于位數(shù)較多的絕對編碼器，有許多芯電纜，由此帶來工程難度和諸多不便、降低了可靠性。因此，在絕對編碼器多位數(shù)輸出一般不采用并行輸出型，而是選用串行輸出或總線型

16、輸出。二、光電編碼器的分類按測量方式的分類：旋轉編碼器直尺編碼器按編碼方式的分類：絕對式編碼器增量式編碼器混合式編碼器三、光電編碼器的應用近十幾年來，光電編碼器發(fā)展為一種成熟的多規(guī)格、高性能的系列工業(yè)化產(chǎn)品，在數(shù)控機床、機器人、雷達、光電經(jīng)緯儀、地面指揮儀、高精度閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)等諸多領域中得到了廣泛的應用。旋轉編碼器是用來測量轉速的裝置，光電式旋轉編碼器通過光電轉換，可將輸出軸的角位移、角速度等機械量轉換成相應的電脈沖以數(shù)字量輸出（ REP ）。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術參數(shù)主要有每轉脈沖數(shù)（幾十個到幾千個都有），和供電電壓等。單路輸出是指旋轉編碼器的輸出是一組脈沖，而 雙路輸

17、出的旋轉編碼器輸出兩組 A/B 相位差 90 度的脈沖，通過這兩組脈沖不僅可以測量轉速，還可以判斷旋轉的方向 。編碼器如以信號原理來分可分為增量脈沖編碼器:SPC絕對脈沖編碼器 :APC兩者一般都應用于速度控制或位置控制系統(tǒng)的檢測元件.信號輸出:信號輸出有正弦波（電流或電壓） ,方波（ TTL 、 HTL ） ,集電極開路（ PNP 、 NPN ） ,推拉式多種形式，其中（對稱 A,A-;B,B-;Z,Z- ） ,HTL 也稱推拉式、推挽式輸出，編碼器的信號接收設備接口應與編碼器對應。TTL為長線差分驅動信號連接 編碼器的脈沖信號一般連接計數(shù)器、PLC 、計算機，PLC和計算機連接的模塊有低速

18、模塊與高速模塊之分，開關頻率有低有高。如單相聯(lián)接，用于單方向計數(shù)，單方向測速。A.B 兩相聯(lián)接，用于正反向計數(shù)、判斷正反向和測速。A 、B 、 Z 三相聯(lián)接，用于帶參考位修正的位置測量。A 、A- ，B 、 B-， Z、Z- 連接，由于帶有對稱負信號的連接，電流對于電纜貢獻的電磁場為0，衰減最小， 抗干擾最佳 ，可傳輸較遠的距離。對于 TTL 的帶有對稱負信號輸出的編碼器，信號傳輸距離可達150 米。旋轉編碼器由精密器件構成，故當受到較大的沖擊時，可能會損壞內(nèi)部功能，使用上應充分注意。注意的事項是：（ 1 ）安裝安裝時不要給軸施加直接的沖擊。.編碼器軸與機器的連接，應使用柔性連接器。在軸上裝連

19、接器時，不要硬壓入。即使使用連接器，因安裝不良，也有可能給軸加上比允許負荷還大的負荷，或造成撥芯現(xiàn)象，因此，要特別注意。軸承壽命與使用條件有關，受軸承荷重的影響特別大。如軸承負荷比規(guī)定荷重小，可大大延長軸承壽命。不要將旋轉編碼器進行拆解，這樣做將有損防油和防滴性能。防滴型產(chǎn)品不宜長期浸在水、油中表面有水、油時應擦拭干凈。（2 ）振動加在旋轉編碼器上的振動，往往會成為誤脈沖發(fā)生的原因。因此，應對設置場所、安裝場所加以注意。每轉發(fā)生的脈沖數(shù)越多，旋轉槽圓盤的槽孔間隔越窄，越易受到振動的影響。在低速旋轉或停止時，加在軸或本體上的振動使旋轉槽圓盤抖動，可能會發(fā)生誤脈沖。（

20、3 ）關于配線連接誤配線，可能會損壞內(nèi)部回路，故在配線時應充分注意： 配線應在電源 OFF 狀態(tài)下進行，電源接通時，若輸出線接觸電源，則有時會損壞輸出回路。 若配線錯誤，則有時會損壞內(nèi)部回路，所以配線時應充分注意電源的極性等。3 若和高壓線、動力線并行配線，則有時會受到感應造成誤動作成損壞，所以要分離開另行配線。 延長電線時，應在 10m 以下。并且由于電線的分布容量，波形的上升、下降時間會較長，有問題時，采用施密特回路等對波形進行整形。 為了避免感應噪聲等，要盡量用最短距離配線。向集成電路輸入時，特別需要注意。6 電線延長時，因導體電阻及線間電容的影響，波形的上升、下降時間加長，容易產(chǎn)生信號

21、間的干擾（串音），因此應用電阻小、線間電容低的電線（雙絞線、屏蔽線）。對于 HTL 的帶有對稱負信號輸出的編碼器，信號傳輸距離可達300 米/#/產(chǎn)品分類：（1） 絕對型：其輸出信號為計算機能直接識別的二進碼，BCD碼或格雷碼。（2） 增量型：其輸出信號為連續(xù)的方波脈沖，我公司增量型編碼器又分為以下幾種：A. 主軸型：其特點為可制作303600 P / R的脈沖，規(guī)格齊全，適合多種場合?；拘吞栍蠭SC、 ISL 、ISCA、等系列B. 中空型：其特點為可制作303600 P / R的脈沖 , 采用彈簧板連接，安裝方便, 適合于 DC和 AC馬達?；拘吞朓HC、IHA等系列。C.手動型：其特

22、點為可制作25100 P / R的脈沖，手感均勻、靈活，體積更小，使用壽命更長?；拘吞栍蠭SM 等系列。(3) 信號輸出說明B 表示A、 B 兩信號輸出，信號相差90 度。BZ 表示 A、B 兩信號輸出，信號相差90 度+原點信號輸出。.（4） 信號輸出形式說明E 表示電壓輸出（ 4.5V 13.2V ）。C 表示集電極開放輸出，有 NPN型集電極開放輸出（4.5V 13.2V）、 NPN型高電壓集電極開放輸出（10.8V 26.4V ）、C2-PNP 型高電壓集電極開放輸出（ 10.8V 26.4）。F 表示推拉（互補，推挽）輸出（10.8V 26.4V）。L 表示長線驅動輸出（ 4.75

23、V 5.25V ）。T-表示長線驅動輸出（10.8V 26.4V ）。/#/一、按碼盤的刻孔方式不同分為：增量型和絕對值型1 、增量型：就是每轉過單位的角度就發(fā)出一個脈沖信號（也有發(fā)正余弦信號，然后對其進行細分斬波出頻率更高的脈沖），通常為A、B、Z 相輸出， A、B 相為相互延遲1/4 周期的脈沖輸出，根據(jù)延遲關系可以區(qū)別正反轉，而且通過取 A、B 的上升和下降沿可以進行2 或 4 倍頻； Z 相為單圈脈沖，即每圈發(fā)出一個脈沖。2 、絕對值型：就是對應一圈每個基準的角度發(fā)出一個唯一與該角度對應2 進制的數(shù)值，通過外部記圈器件可以進行多個位置的記錄和測量（N=單圈位置數(shù) *最大記憶圈數(shù)） 按二進制的類型不同分為一般二進制碼和葛雷碼，葛雷碼的好處是臨近的數(shù)值變更時各位的狀態(tài)只有一個位發(fā)生變化，其他位保持不變。二、按信號的輸出類型分為：電壓輸出、集電極開路輸出、推拉互補輸出和長線驅動輸出。以工作原理分有增量式與絕對式. 絕對式還有單圈(360 度以內(nèi)工作 ) 和多圈之分 .以電氣輸出物理形式分增量值輸出有正弦波( 電壓或電流 ) 輸出 集電極開路輸出 (NPN或差分驅動輸出 ( 或推挽式輸出 ( 或上拉電壓輸出 絕對值輸出有并行 5V或 24V輸出 ,串行輸出 (SSI 或 BISS 或 EnDat 等), 現(xiàn)場總線輸出 (PROFIBUS-DP,Can,