編碼器技術(shù)解析：增量式與絕對值編碼器在設(shè)備應(yīng)用上的替代性分析！

在現(xiàn)代工業(yè)中，編碼器是一類關(guān)鍵的設(shè)備，用于將信號或數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，以便進(jìn)行通訊、傳輸和存儲(chǔ)。增量式編碼器和絕對值編碼器是兩種常見的類型，它們在工業(yè)自動(dòng)化和機(jī)床等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。然而，這兩種編碼器之間存在一些關(guān)鍵的區(qū)別，因此在特定的設(shè)備應(yīng)用上可能并不完全替代。本文將對增量式編碼器和絕對值編碼器進(jìn)行比較，并探討它們在設(shè)備應(yīng)用上的替代性。

一、編碼器類型的不同

1.1 增量型編碼器

增量型編碼器將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，然后將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。其工作原理基于光電效應(yīng)，通過檢測碼盤上的縫隙變化來產(chǎn)生脈沖信號。

1.2 絕對值編碼器

絕對值編碼器每個(gè)位置對應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此示值僅與測量的起始和終止位置有關(guān)，與測量的中間過程無關(guān)。絕對值編碼器的工作原理基于光電效應(yīng)，通過讀取每道刻線的通、暗，獲得一組二進(jìn)制編碼，用于準(zhǔn)確表示位置。

二、特性的差異

2.1 增量型編碼器特性

有相應(yīng)的脈沖輸出，用于判別旋轉(zhuǎn)方向和計(jì)數(shù)。

可以實(shí)現(xiàn)多圈無限累加和測量。

計(jì)數(shù)起點(diǎn)可任意設(shè)定。

2.2 絕對值編碼器特性

由機(jī)械位置確定編碼，不需要記憶。

無需找參考點(diǎn)，不需要一直計(jì)數(shù)。

高精度，輸出位數(shù)較多。

三、工作原理的不同

3.1 增量型編碼器工作原理

碼盤上開有相等角度的縫隙，通過光電效應(yīng)產(chǎn)生脈沖信號。

脈沖信號經(jīng)過整形放大后，可以得到電脈沖輸出信號，用于計(jì)數(shù)。

3.2 絕對值編碼器工作原理

有多道光通道刻線，每道刻線依次以2的冪次排列。

通過讀取每道刻線的通、暗，獲得一組二進(jìn)制編碼，用于準(zhǔn)確表示位置。

四、編碼器回零操作的區(qū)別

編碼器的回零操作是配置了編碼器的機(jī)床回零操作，具體操作方式取決于使用的是增量式編碼器還是絕對值編碼器。

4.1 增量式編碼器回零操作

通過碰撞擋塊，并尋找編碼器零點(diǎn)的過程完成回零。

需要考慮軸回到機(jī)床零點(diǎn)位置和定義機(jī)床零點(diǎn)位置兩個(gè)層面的含義。

4.2 絕對值編碼器回零操作

絕對值編碼器在調(diào)試完成后已經(jīng)定義了機(jī)床和編碼器的零點(diǎn)位置。

不需要再進(jìn)行回零的操作，零點(diǎn)位置不會(huì)因斷電而消失。

五、在設(shè)備應(yīng)用中的替代性分析

從以上比較和區(qū)別可以看出，增量式編碼器和絕對值編碼器在工作原理、特性和回零操作等方面存在顯著差異。因此，它們并不是完全可互換的。在設(shè)備應(yīng)用上，選擇使用哪種編碼器取決于具體的需求和應(yīng)用場景。

增量式編碼器適用于需要實(shí)現(xiàn)多圈無限累加和測量的場景，且計(jì)數(shù)起點(diǎn)可以任意設(shè)定的情況。

絕對值編碼器適用于需要高精度、輸出位數(shù)較多且不需要一直計(jì)數(shù)的場景。

在一些要求較高的應(yīng)用中，可能會(huì)選擇絕對值編碼器以獲取更精確的位置信息。而在一些對成本和復(fù)雜度要求不太高的場景下，增量式編碼器可能更為合適。

綜上所述，增量式編碼器和絕對值編碼器在設(shè)備應(yīng)用上并非互相替代，而是根據(jù)具體需求和技術(shù)要求進(jìn)行選擇。對于工程師和制造商來說，深入了解兩者的優(yōu)劣勢，有助于在不同場景中做出明智的選擇，以實(shí)現(xiàn)最佳的性能和成本效益。