绝对值光电编码器的工作原理

绝对值光电编码器的工作原理

工作原理

绝对值编码器与增量编码器工作原理非常相似。它是一个带有若干个透明和不透明窗口的转动圆盘，用光接收器来收集间断的光束，光脉冲转换成电脉冲后，由电子输出电路处理，并将电脉冲发送出去。

绝对值代码

绝对值编码器和增量编码器之间主要的差别在于位置是怎么样来确定的: 增量编码器的位置是从零位标记开始计算的脉冲数量来确定的， 而绝对值编码器的位置是由输出代码的读数来确定的，在一转内每个位置的读数是唯一的。因此当电源断开或码盘移位时，绝对值编码器不会丢失实际位然而，当绝对值编码器的电源一旦重启位置值就会立即替代旧值，而一个增量编码器则需要设置零位标记。



输出代码用于指定绝对位置。很明显首选会是二进制码，因为它可以很容易被外部设备所处理，但是，二进制码是直接从旋转码盘上取得的，由于同时改变的编码状态位数超过一位，所以要求同步输出代码很难.

例如，两个连续的二进制码编码 7( 0111变到8( 1000 可以注意到所有位的状态都发生了变化。因此，如果你试着读在特定时刻的编码， 要保证读数的正确性是很困难的，因为在数据改变的一瞬间同时就有超过一位的状态变化因此，格雷码在二个连续编码之间(甚至于从最后一个到第一个)只有一位二进码状态变化。

格雷码通过一个简单的组合电路就可以很容易被转换为二进制码。





格雷余码

当定义位置的个数不是2的幕次方时，从最后一个位置变到最前一个位置即使是格雷码，同时改变的编码状态也会超过一位。

例如，假设一个每转12个位置的绝对型编码器，其格雷码如右侧所示，显而易见在位置11和0之间变化时，3位二进制码位同时改变状态，可能会引起读数出错，这是不允许的。试用格雷余码，3位二进制就可以维护编码仅仅只有一位状态变化，使得位置0与N值一一对应，这就得到格雷余码。其中，N是这样一个数，从转换成二进制码的格雷余码中减去N就得到正确的位置值.

超差值N的计算:



式中



IMP  IMP是每转的位置数(只能是偶数)是2的脉冲数次幂，其数值必须大于IMP。

在我们的情况下，N是:

单圈绝对值编码器

单圈绝对值编码器即使在掉电的情况下，只要编码器轴转动了一个角度就可以得到一个精确的位移值，而且，每个位移值都能准确地转换成格雷码或二进制码。 单圈编码器最大分辨率可达 8192位置/ 转(13位)。

多圈绝对值编码器

多圈绝对值编码器用起始符来识别。它是单圈编码器应用范围的扩展该类编码器单圈分辨率可达8192位置/转，同时，它的多圈计数可达 4096圈我们可以根据客户的要求制作一个弹性扩展测量直线运动的附件。 在主轴上的附件使得编码器可“层叠地安装一个或多个减速器，使编码器在掉电时，也能确保精确读数。 编码器分辨率当前最高可达 25位也就是相当于33,553,432位置数。该编码器性能即好又安全。多圈编码器具有多种可选的电气输出方式和机械特性。

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