已知旋轉(zhuǎn)編碼器有增量型、絕對(duì)值型這一點(diǎn)，一般絕對(duì)值型的編碼器比增量型貴得多。 絕對(duì)值型編碼器分為單圈和多圈兩種，其中多圈型比單圈型高很多。

那么，使用絕對(duì)值編碼器，特別是選擇多圈絕對(duì)值編碼器的意義在哪里呢？今天，無(wú)錫華爾圣來(lái)講解下。

首先，讓我們簡(jiǎn)要回顧一下關(guān)于這些編碼器的一些基本概念。

如以前的“編碼器的定義、用途和分類”文中所述，增量編碼器和絕對(duì)值編碼器的主要區(qū)別如下。

增量編碼器在機(jī)械軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，每旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)一定的角度間隔，交替輸出脈沖代碼的設(shè)定。

絕對(duì)編碼器總是根據(jù)機(jī)械軸當(dāng)前的某個(gè)角度繼續(xù)輸出其旋轉(zhuǎn)位置代碼。

另一方面，單圈和多圈絕對(duì)值編碼器的區(qū)別只是角度位置編碼輸出范圍中的不同，前者的范圍只有1圈，后者可以進(jìn)行多圈位置測(cè)量。

但是，這并不意味著在位置測(cè)量應(yīng)用中一定要使用絕對(duì)值編碼器，并不意味著進(jìn)行長(zhǎng)距離位置檢測(cè)時(shí)須使用多圈絕對(duì)值編碼器。

實(shí)際上，在很多傳動(dòng)和運(yùn)動(dòng)控制設(shè)備的應(yīng)用中，即使使用增量編碼器和單圈絕對(duì)值編碼器，也能夠?qū)崿F(xiàn)所謂的多圈位置檢測(cè)和記錄功能。

這里，首先需要研究編碼器的測(cè)量應(yīng)用場(chǎng)景。

定位測(cè)量在運(yùn)輸控制和傳動(dòng)設(shè)備中的應(yīng)用基本上可以分為距離測(cè)量和位置測(cè)量?jī)煞N。

關(guān)于距離測(cè)量的應(yīng)用，在技術(shù)上可以選擇增量編碼器還是絕對(duì)編碼器，絕對(duì)值編碼器的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在精度性能等方面，增量編碼器更經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

另外，為了實(shí)現(xiàn)物體(的位置測(cè)量，需要研究使用多圈絕對(duì)值型編碼器。

反饋編碼意味著編碼器在特定的旋轉(zhuǎn)周期范圍內(nèi)不會(huì)輸出重復(fù)的信號(hào)。

增量編碼器在旋轉(zhuǎn)時(shí)總是重復(fù)相同的脈沖編碼(例如，正交A/B相增量編碼器的輸出總是A/B相0/1的編碼)。

1圈絕對(duì)值編碼器，在機(jī)械軸可旋轉(zhuǎn)1圈的范圍內(nèi)。

多圈絕對(duì)值編碼器在該多圈范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)不重復(fù)的位置信號(hào)輸出。

無(wú)論哪個(gè)絕對(duì)值編碼器，只要測(cè)量行程超過(guò)其圈數(shù)范圍，一定會(huì)在旋轉(zhuǎn)中，以量程圈數(shù)周期輸出重復(fù)的位置代碼。因此，長(zhǎng)距離位置測(cè)量任務(wù)完成，但選擇不同類型的編碼器時(shí)，設(shè)備的應(yīng)用體驗(yàn)大不相同。

通過(guò)使用增量編碼器或1圈絕對(duì)值編碼器，可以可靠地實(shí)現(xiàn)多圈位置檢測(cè)和記錄功能，但需要依賴于設(shè)備系統(tǒng)的正常運(yùn)行，順利完成。

使用增量編碼器進(jìn)行位置測(cè)量時(shí)，需要設(shè)備的信號(hào)輸入系統(tǒng)，根據(jù)編碼器側(cè)的反饋連續(xù)重復(fù)脈沖，進(jìn)行位置計(jì)數(shù)。

使用單圈絕對(duì)值型編碼器處理多圈位置的應(yīng)用時(shí)，同樣需要設(shè)備系統(tǒng)，一邊取得反饋位置代碼，一邊累計(jì)轉(zhuǎn)速。

這樣，控制程序運(yùn)轉(zhuǎn)異常、系統(tǒng)和編碼器間的電連接的切斷、設(shè)備的故障或停電、信號(hào)線路的干擾等在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中可能發(fā)生的各種意想不到的狀況，引起檢測(cè)運(yùn)算中的位置計(jì)數(shù)或匝數(shù)的累積錯(cuò)誤或清除

因此，如果發(fā)生這種狀況，系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)編碼器須對(duì)某個(gè)位置軸進(jìn)行原點(diǎn)校準(zhǔn)的初始化操作，設(shè)備的停機(jī)時(shí)間肯定會(huì)變長(zhǎng)。

另一方面，使用絕對(duì)值編碼器(包括單圈/多圈)進(jìn)行位置測(cè)量時(shí)，如果其目標(biāo)范圍(即測(cè)量行程)在編碼器的圈數(shù)范圍內(nèi)，則裝置系統(tǒng)不進(jìn)行位置計(jì)數(shù)和圈數(shù)累計(jì)的算法處理，而是進(jìn)行編碼器輸出的饋

換言之，位置測(cè)量只是依賴于編碼器的反饋輸出，與電氣控制系統(tǒng)無(wú)關(guān)，即使發(fā)生上述任一電氣系統(tǒng)側(cè)的意外故障，也會(huì)中斷檢測(cè)運(yùn)算過(guò)程，不會(huì)影響位置測(cè)量結(jié)果。 這樣，不需要設(shè)備恢復(fù)運(yùn)行時(shí)的復(fù)雜原點(diǎn)調(diào)整初始化作業(yè)，縮短設(shè)備停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)線整體的運(yùn)用效率。

這種獨(dú)立穩(wěn)定的位置檢測(cè)性能實(shí)際上是使用(多圈)絕對(duì)值編碼器的意義和價(jià)值。

多圈絕對(duì)值編碼器可以避免設(shè)備系統(tǒng)的電氣因素(停電、信號(hào)開(kāi)放.)引起的位置測(cè)量過(guò)程的中斷，但編碼器與目標(biāo)測(cè)量部件之間的機(jī)械連接發(fā)生變化時(shí)，也同樣需要在設(shè)備設(shè)置完成時(shí)或機(jī)械連接正常后。

有人可能會(huì)說(shuō)多圈絕對(duì)值編碼器的價(jià)格太高，是通常增量編碼器的好幾倍。

但這就是所謂的“昂貴”，其實(shí)只是花了幾千美元，而且是一次性投入的。 每次生產(chǎn)線停止恢復(fù)時(shí)，原點(diǎn)校準(zhǔn)的初始化操作中失去的設(shè)備的生產(chǎn)能力無(wú)論如何都要以萬(wàn)(乃至10萬(wàn))為單位計(jì)算吧。 而且，這將長(zhǎng)期逐次積累哦。這樣，(多圈的)絕對(duì)值編碼器的投資收益率不錯(cuò)吧……。

編碼器實(shí)現(xiàn)絕對(duì)值位置反饋，特別是多圈絕對(duì)值位置反饋的方法有很多，在今后的節(jié)目中，繼續(xù)談?wù)搸讉€(gè)不同類型的絕對(duì)值編碼器之間的應(yīng)用差異。

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