增量式编码器与绝对式编码器的区别及应用场景

了解增量式编码器与绝对式编码器

编码器是自动化系统中广泛使用的设备，主要用于测量旋转位置、转速和位移。 增量式编码器和绝对式编码器是最常见的两种编码器类型。 增量式编码器会产生一个输出信号序列，并且位置测量是在系统结构中积分。 而绝对式编码器会将位置信息作为电器信号输出，因此不必对信号进行积分。

增量式编码器的特点和应用场景

增量式编码器通过输出两个信号来测量位移：一个是称为A相的正交正向信号，另一个是B相的正交反向信号。随着转速的增加，它们之间的相位差会增加。由于它们的输出只是变化量的增量，因此要实现位置测量还需要对信号进行积分。这种编码器常用于轴承系统、工作台、恒速电机、机器人和工业机器人等方面。由于它的简单性和低成本，它也被广泛用于商业制品中，例如打印机和磁盘驱动器。

绝对式编码器的特点和应用场景

绝对式编码器会将在轴上旋转的每个位置作为独特的电信号输出。相比于增量式编码器，它具有更高的精度和准确性，因为不需要在整个过程中记录移动的变化量。它可以分为两种类型：单圈和多圈。单圈只返回一个旋转圈数相关的位置信息，而多圈编码器可以通过二进制代码输出多个圈以确定更准确的位置。

由于绝对式编码器非常精确和可靠，因此在许多领域广泛应用，例如，精密机械、医疗保健、工厂自动化和航空航天等方面。除此之外，它也被用于科学设备、测试和测量应用，例如自动测量机和光电子设备。

编码器通常用于测量物体的位置和方向。增量式编码器和绝对式编码器是最常见的两种编码器。本文将讨论它们之间的区别和应用场景。

增量式编码器

增量式编码器在电气信号中产生脉冲计数。脉冲数的数量是旋转位置和方向的指示器。这些信号的大小和频率是由编码器的精度和旋转速度决定的。增量式编码器分为两种类型：光电和磁性。光电式编码器使用光与反光栅组合。磁性编码器使用磁栅和磁头组合。增量式编码器通常用于测量小范围内的位置，例如工业机器人的轴和航空航天仪器。

绝对式编码器

绝对式编码器是通过连续的编码器条的独特位置来确定其旋转位置和方向。每个位置都对应着一组唯一的信号，这些信号可以直接明确地告知所测量的位置。绝对式编码器通常用于测量大范围的位置，例如船舶自动导航和卫星车辆导航。

应用场景

增量式编码器通常用于不需要完整位置的应用场景。例如，对于不需要全局的绝对位置的轴，这些编码器可以测量该轴的相对运动。此外，它们还常用于需要实现移动或位置控制的应用，如自动喷漆机器人。另外，增量式编码器还用于武器系统和救援机器人中，例如火车、洛杉矶市地铁和其他形式的铁路和车轮上的位置。

绝对式编码器通常用于需要精确测量位置的大型现代系统。例如，它们可以被用来测量飞机的飞行高度和速度，在卫星和导弹导航系统中跟踪位置，或在医疗设备中精确测量部位的位置。

结论

总之，增量式编码器和绝对式编码器在不同的应用场景中都扮演着重要的角色。我们需要了解到两者之间的区别，并在选择时考虑其应用领域的需求。