常用的不同類型編碼器的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)分析

工業(yè)編碼器是指將位移轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的傳感器設(shè)備。編碼器用于檢測(cè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度、位置、角度、距離或數(shù)量，并將角位移或線性位移轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。編碼器，尤其是旋轉(zhuǎn)編碼器，廣泛應(yīng)用于機(jī)床、材料加工、電機(jī)反饋系統(tǒng)、測(cè)控設(shè)備等。例如，伺服電機(jī)必須配備編碼器，才能實(shí)現(xiàn)換向、速度和位置。



有許多類型的編碼器，由于其校準(zhǔn)方法和信號(hào)輸出原理，可以分為增量編碼器、絕對(duì)編碼器和混合設(shè)備。對(duì)于絕對(duì)編碼器，它們也可以分為單圈絕對(duì)編碼器和多圈絕對(duì)編碼器。

根據(jù)檢測(cè)原理，編碼器可分為光電編碼器、磁編碼器以及電感式和電容式編碼器。

根據(jù)編碼器的安裝形式，可分為實(shí)心軸和空心軸，其中空心軸又可分為軸套式和通孔式。

根據(jù)編碼器的使用環(huán)境，可分為工業(yè)負(fù)載型、重載型和防爆型。

常用不同類型編碼器的類型：

增量編碼器

優(yōu)點(diǎn)：原理和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，平均機(jī)械壽命可達(dá)數(shù)萬(wàn)小時(shí)以上，可靠性高，適合遠(yuǎn)程傳輸。

缺點(diǎn)：只能輸出相對(duì)位置，不能輸出軸的絕對(duì)位置以及由于電源故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失。

絕對(duì)值編碼器

優(yōu)點(diǎn)：無(wú)需記憶，無(wú)需查找參考點(diǎn)，具有抗干擾功能，數(shù)據(jù)可靠性高，分辨率高，啟動(dòng)速度快，多軸精確運(yùn)動(dòng)控制和多種通信協(xié)議。

缺點(diǎn)：安裝調(diào)試難度比較高。

光電編碼器

優(yōu)點(diǎn)：體積小、精度高、分辨率高、無(wú)接觸、無(wú)磨損；使用壽命長(zhǎng)，安裝方便，接口形狀多樣，價(jià)格合理。同一品種可以在機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置的幫助下檢測(cè)角位移和線位移；光電多圈絕對(duì)編碼器可以檢測(cè)相當(dāng)大范圍內(nèi)的線性位移。

缺點(diǎn)：對(duì)戶外和惡劣環(huán)境的防護(hù)要求高；測(cè)量線性位移需要機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換，并消除由機(jī)械間距引起的誤差；探測(cè)軌道上的物體很容易導(dǎo)致打滑。

磁性編碼器

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，耐惡劣環(huán)境，響應(yīng)頻率寬，易于實(shí)現(xiàn)絕對(duì)位置輸出，成本較低。

缺點(diǎn)：對(duì)精度的要求不能太高。

空心軸編碼器

結(jié)構(gòu)緊湊，易于調(diào)整，適用于各種應(yīng)用。空心軸編碼器的軸徑尺寸適合電機(jī)的延長(zhǎng)軸，位置可通過(guò)彈簧板靈活調(diào)整。在安裝過(guò)程中，不需要額外的零件，導(dǎo)致安裝尺寸增加。方便的位置調(diào)節(jié)和負(fù)載振動(dòng)和沖擊的吸收。

實(shí)心軸旋轉(zhuǎn)編碼器

安裝過(guò)程中必須使用彈性聯(lián)軸器，并且實(shí)心軸編碼器的操作需要高精度的軸對(duì)準(zhǔn)。

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