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怎樣選擇旋轉(zhuǎn)編碼器的精度?編碼器的精度和分辨率會影響到什么?
我們在選擇旋轉(zhuǎn)編碼器時通常需要知道要選擇的編碼器的精度是多少,今天我們就來了解下選擇旋轉(zhuǎn)編碼器精度怎樣計算?以及編碼器的精度和分辨率會影響到什么?
旋轉(zhuǎn)編碼器精度怎樣計算?
編碼器的精度是指編碼器輸出的信號數(shù)據(jù)與被測量物理量的真實數(shù)據(jù)的誤差和準確度。編碼器精度的計算可以分為：絕對式和相對式。
絕對式的輸出特點是不需要計數(shù)器，直接輸出數(shù)字。每道光每過一個碼道就生成一個單獨的數(shù)字，碼道越多，分辨率就越高。
相對式的輸出就是脈沖，需要通過計數(shù)器的計數(shù)來確定旋轉(zhuǎn)的角度，它的碼盤比絕對式的簡單且分辨率更高，一般是3條碼道，A、B和ZCOM端(“-”端)互相連接，電源端與 “+”端連接A、B(脈沖輸出)接PLC的高速計數(shù)端，連接時要注意PLC輸入的響應(yīng)時間。有的旋轉(zhuǎn)編碼器還有一條屏蔽線，使用時要將屏蔽線接地。
編碼器精度計算公式：
輪周長（mm）÷編碼器的分辨率（P/R）×齒輪比=? mm/P 多少毫米發(fā)出一個脈沖
P/R：Pulse/Run脈沖數(shù)/圈，每一圈發(fā)出多少個脈沖 圓周長=直徑Φ×圓周率3.14
旋轉(zhuǎn)編碼器的精度和分辨率會影響到什么?
對于編碼器來說，“分辨率”除了與刻線數(shù)有關(guān)外，還會因電氣信號方面的影響而改變，它是可調(diào)的，可控的，它可以跟著對信號的細分而改變，細分倍數(shù)越高，分辨率越小，但是細分倍數(shù)越高，引入加大的誤差就越大。
而精度，更多的偏向于機械方面，一個產(chǎn)品出產(chǎn)出來后，他的精度基本已經(jīng)固定（有些高精度的產(chǎn)品可以對信號進行補償?shù)葋磉M步精度），這個數(shù)值是通過檢測出來的，它與產(chǎn)品的做工，材料等綜合機能息息相關(guān)，我們難以通過計算來得出一個詳細的數(shù)值作為精度的依據(jù)，大多只能在使用的過程當中判定出精度的好壞來。
例如，對于13bit的，其碼盤上的絕對位置數(shù)為：8192，則：計算出的分辨率為158角秒，也就是說，在讀取數(shù)值的時候，要求數(shù)值間的跳動是158角秒，假如要讀取的第一個數(shù)值是0，則第二個讀取的數(shù)值要大于158，若要小于158，則我們需要選取更小的分辨率。當要讀取158這個數(shù)值的時候，因為誤差的存在，并不可能得到絕對的158秒，編碼器所讀掏出來的158秒與絕對真實158秒之間的誤差，就取決于精度了。所以說，精度，是在分辨率的基礎(chǔ)上來談的。
而并非越細分得到小的分辨率就越好，由于細分會引入誤差和擴大誤差，過度的細分將無法保證精度！需要多少倍的細分，能做到多少倍的細分，條件必需是在保證精度的基礎(chǔ)長進行的，由于精度在使用前的不可見性而高倍細分是不負責任的。碼盤質(zhì)量越高，刻線越好，信號質(zhì)量信號越好，細分后產(chǎn)生的誤差就越小，這受到一臺編碼器綜合機能的影響，這也就是為什么會在相同的參數(shù)下，會有不同品牌，不同價位編碼器的一個原因。
例如，我們要讀取的數(shù)值為1、2、4、7、8，我至少要選擇1個單位的分辨率，選擇2個單位的分辨率是顯然不行的，由于我們讀出了1這個數(shù)值，則2是讀不出來的，在選擇1個單位分辨率的基礎(chǔ)上，我們讀出來的1與真實絕對的1的誤差就是精度。機床上的數(shù)控系統(tǒng)對于直光柵是有分辨率的設(shè)定的，需要讀取的數(shù)值距離小于分辨率，機床就有可能會抖動或犯錯等。
對于絕對式帶增量信號編碼器，能夠精確的保持串行傳輸?shù)慕^對位置值與增量值同步，絕對值切當?shù)膶?yīng)一個增量信號，位置值一定在一個增量信號的正弦周期之內(nèi)。
如13位絕對式，帶512線的增量信號，絕對位置距離158秒，若要讀取兩個碼盤位置中間的一個位置是分歧適的，但是，我們可以通過對其所帶的1Vpp增量信號進行細分，如細分100倍，則相稱于在兩個絕對位置之間又引入了幾個細分后的位置，我們可以在絕對位置值的基礎(chǔ)上，通過計算細分后的增量脈沖數(shù)而讀取兩個絕對位置之間的一個位置值，如：512線細分100倍，絕對位置1數(shù)值是0，絕對位置2數(shù)值是158，則讀取這兩個位置間的位置可以在位置1：數(shù)值0的基礎(chǔ)上多出一個脈沖則是25，兩個則是25x2=50……
但是，帶增量信號的絕對式編碼器本身是不帶細分的，這就要求用戶能自行的對增量信號進行細分處理。
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