编码器的经济等级和标准工业等级分析

编码器的经济等级和标准工业等级分析

编码器是一种对信号（如比特流）或数据进行编程并将其转换为可用于通信、传输和存储的信号的设备。根据应用情况，编码器可大致分为商业级和芯片级、经济级、工业标准级和各种特殊工业用途级。



商业和芯片级别：

例如，打印机和磁卡机内部的编码器结构简单，但其中许多都不可用。几乎没有必要谈论温度、灰尘和水密性以及电磁兼容性。价格非常便宜。芯片级别：价格非常低。目前，一些国外半导体芯片制造商或下游制造商简单地将产品封装在没有外壳或简单外壳的情况下。电源和信号易于处理，适合制造商的二次电路开发。接收线与编码器之间的距离不得超过50cm。一些流量计和阀门电气调节的制造商选择此级别。此类编码器的保护和电磁兼容性抗干扰应由二次开发制造商考虑，如果不了解，则容易造成损坏。

经济和工业等级：

经济型包装简单，加工方便，适用于刺绣机等单机设备。然而，与工业等级相比，经济等级的特征在于其经济效率。其设计和材料选择均以经济优势为定位，不适合大型设备、装配线和工程项目。工业等级设计、材料选择和测试均按照工业标准要求进行，适用于各种工业工厂、装配线和工程项目。从外观和参数表中可以看出两个级别之间的典型差异，如下所示：

1.轴承

经济型轴轴承为单轴承（某些片式轴承不使用滚珠轴承）。一些经济型轴承由夹子外部固定。您可以看到扣环（如下图所示）。他们中的一些人很聪明。轴承前面增加了一个零件以覆盖挡圈。单轴承使用一定时间后，由于受力支撑单一，难以保证精度，密封性能也较差。工业等级是具有多个平衡底座的双滚珠轴承结构。该轴具有高精度、抗冲击性和密封性能。双轴承的结构对轴的加工精度和安装精度提出了很高的要求。如果精度不够，两个轴承之间的相互作用将“卡住”轴。因此，您还可以通过握住和旋转轴来感受轴的精度。奇怪的是，对于一些标称“高精度”的编码器，轴承也是一种单轴承方法。但不清楚如何在长时间使用后保证其“高精度”。

2.外壳包装

经济型外壳的包装取决于三个螺钉（如果编码器外壳的外径上有三个螺钉，则由于螺钉的推进，外圈会轻微变形，不会变圆，这会影响密封性能），而工业外壳不是用螺钉固定的，密封是一种独特的挤压+O形密封圈。一些用户认为工作环境没有灰尘和湿气。它怎么会损坏？使用编码器时，必须在启动和关闭之间进行更改。内部和外部空气压力的差异是由热膨胀和冷收缩之间的温差造成的。保护等级较差的编码器会产生“呼吸”水蒸气。由于水蒸气从压差中吸收到编码器中，因此光学组件和电路会因时间的累积而损坏，从而影响使用或损坏编码器。通常编码器不准确或信号在一定时间后不稳定。一些编码器在高温下使用时会出现问题。你认为这是温度问题，但实际上是密封问题。

3.温度等级

经济品种一般只有10°C~60°C，一般不超过70°C。工业级的工作温度一般为零下20°C~70°C，良好等级为25°C~80°C。要知道，大多数民用电子部件的温度为55°C或60°C，而温度超过70°C的高级工业部件的价格通常是其两倍以上。不同的品种不仅是温度问题，也是失败的概率，这体现在它们的使用上。宽范围不仅适用于这些极端温度范围，而且对温度冲击波动具有良好的抵抗力。一些用户认为，操作环境无法达到这些温度限制，55度就足够了，但他们忽略了温度冲击（如打开和关闭）可能对设备造成的损坏，以及内部芯片故障的可能性。

4.输出信号和电源

经济级的产量主要是PNP或NPN，带有开放式收集器。电源和信号无极性保护和短路保护。开路集电极输出一侧不平衡。工业输出为推挽式（PNP和NPN）或差动驱动对称输出或其他标准工业信号。例如，一些低成本SSI信号也被称为SSI，但它们不是标准的工业RS422 SSI信号。在购买并连接之前，它们是不正确的；工业电源为10-30Vdc，长程压降衰减对其没有影响。信号线通常配有短路保护。许多工业工厂的电力供应将在短时间内不稳定。宽电源对于确保编码器的工作不受影响非常重要。极性短路保护可防止编码器在工程和维护中因接线错误和意外事故而损坏。

5.电磁兼容性

经济性EMC水平不是很高，基本上没有专门的设计用于此目的。然而，工业EMC通常应达到II级或更高级别（必须有检测标准和检测证书），包括标准测试，如过电压、快速脉冲串、静电等。这些指标指的是编码器在复杂电气环境中的稳定运行。

6.内部零件

从外观和参数列表中看不到内部零件。工业部件通常是集成和模块化的，PCB是经过三防处理的芯片焊接。

7.方案审计和标准及员额费用

对于工业标准编码器，由于结构设计和部件选择，部件成本可能比经济型编码器高几倍。此外，检测程序和标准高于经济编码器，因此工业编码器的成本远高于经济编码器。

各种特殊工业用途等级：如防爆等级、汽车电子等级、高温等级（100℃以上）、抗洪等级和过载等级。

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