在机械设计领域,编码器被广泛应用于机器控制和测量系统中。而编码器的种类有很多,其中,增量式编码器和绝对式编码器是常用的两种。它们各有特点,本文将对它们的区别进行分析。
增量式编码器的外观非常简单,通常由与辅助电路和光电二极管配对的光栅轮组成。光栅轮上分布着等距离的透明和不透明的区域,当行走于它之上的光束照射它时,就会在光电二极管中产生指定的脉冲模式。
增量式编码器的工作原理是通过根据电池的位置和旋转方向,确定光栅轮上透明和不透明区域的变化。每个相位变化都会产生脉冲,这意味着增量式编码器的输出是一个累积的计数值。每增加一个脉冲,计数器就会增加一个量,这可以用来追踪旋转轴的位置或测量它的速度。
绝对式编码器与增量式编码器相似,它们通常由一个光栅轮组成,但是它们工作的方法和结果却有很大的不同。绝对式编码器在光栅轮上分布了称为码盘和扇形标记的不同区域。码盘分成几个环形,每个环上有许多小刻度,这通常是2的n次幂的指数,其中n是码盘所能提供的数字的数量。
在工作过程中,光束穿过码盘上的刻度,通过读取紧贴在码盘上的传感器,可以确定旋转轴的位置。这个位置与电池的初始位置一一对应,可以被编码成我们所说的位置代码,而不是增量式编码器发出的脉冲序列。
从上面的介绍中,我们可以发现增量式编码器和绝对式编码器的最大区别是它们的工作结果以及输出量。增量式编码器发出的是一个累积计数值,而绝对式编码器则产生一个位置代码,在不同的应用场景中,选择正确的编码器非常重要。
编码器是一种用于测量物体位置或旋转角度的装置。通常,编码器被用于工控领域和机械制造业,以控制机器人、电机和其他设备的运动。主要有两种类型的编码器:增量式编码器和绝对式编码器。
增量式编码器是一种普遍使用的编码器类型。它们通过确定位移来确认运动方向和旋转速度。这种编码器有两个输出:一个用于测量总的位置和另一个用于检测运动方向。在每个位置上,两个输出的状态都将发生变化,这是唯一的确定运动的方式。该编码器是精度较低的,因为它很可能在某些位置上丢失状态。
相比之下,绝对式编码器远比增量式编码器更为精确。它们具有多个输出,每个输出对应于一种特定的位置或角度。换句话说,绝对式编码器可以在任何时候测量机器或设备的实际位置。这种编码器可以用于更加高精度的应用,例如机器人控制、航空和导航。根据需求,绝对式编码器可以用数字或模拟信号输出。
对于许多应用场合,增量式编码器和绝对式编码器都是可行的。但是,在选择编码器之前,应该考虑到所需的位置或旋转精度。如果只需要了解设备的相对移动情况,则增量式编码器不失为一种硬核实用的工具。但如果需要非常高精度的测量,则应该选择绝对式编码器,因为它能够提供必要的准确性。
绝对式编码器和增量式编码器各有优缺点。要选择适合自己应用的编码器,需要充分了解所需的精度和精确度。无论选择哪种编码器,都可以显著提高机器和设备的控制和测量的精度。