角度编码器磁铁-角度编码器-必力信(查看)

编码器的常见故障及解决方法

机械振动：机械振动是编码器故障的潜在原因之一。在一些工作环境中，机械系统可能会产生较大的振动，这可能会导致编码器固定不牢或内部元件松动。为了避免这种情况，可以使用减震装置或增加固定紧固件，以确保编码器的稳定性。

温度问题：编码器在温度环境中的工作可能会导致性能下降或出现故障。过高的温度可能会损坏电子元件或导致精度下降。因此，建议在规定的工作温度范围内使用编码器，并确保良好的散热条件，以避免温度引起的问题。

电路板故障：在长时间使用编码器后，电路板可能会出现老化或损坏，导致故障。这可能是由于电子元件老化、环境腐蚀、过电压等原因引起的。解决此问题的方法是定期检查和维护编码器，及时更换老化或损坏的电路板

增量式编码器（Incremental Encoder）是一种用于测量旋转角度、位置和速度的设备。它通过感知和记录轴的运动，将运动参数转化为数字信号进行处理和分析。增量式编码器广泛应用于自动控制系统、机械加工、机器人技术和仪器仪表等领域。本文将介绍增量式编码器的工作原理、分类以及特点。

1.增量式编码器工作原理

增量式编码器基于光学或磁性原理工作，其工作原理可以分为以下几个步骤：

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光学或磁知：增量式编码器通常由一个固定部分和一个旋转部分组成。固定部分包含感应器（例如光电二极管或霍尔传感器），而旋转部分则与被测量的物体相连接。当旋转部分发生旋转时，感应器会感知到光电信号变化或磁场变化。

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信号产生：根据感应器产生的信号变化，增量式编码器会生成脉冲信号。通常，每旋转一周，增量式编码器会产生若干个脉冲，其数量与编码器的分辨率有关。

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脉冲计数：脉冲信号会被计数器记录下来，以确定物体的位置、旋转角度或速度。通过对脉冲计数进行处理和分析，角度编码器，可以得到的测量结果。

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输出接口：增量式编码器的测量结果可以通过数字接口（如脉冲输出、RS485通信等）传输给外部设备或系统进行进一步处理和应用。

严格地讲，方波高只能做4倍频，虽然有人用时差法可以分的更细，但那基本不是增量编码器推荐的，更高的分频要用增量脉冲信号是SIN/COS类正余弦的信号来做，后续电路可通过读取波形相位的变化，供应角度编码器，用模数转换电路来细分，5倍、10倍、20倍，甚至100倍以上，分好后再以方波波形输出（PPR）。分频的倍数实际是有限制的，首先，模数转换有时间响应问题，模数转换的速度与分辨的度是一对矛盾，不可能细分，分的过细，响应与度就有问题；其次，角度编码器磁铁，原编码器的刻线精度，输出的类正余弦信号本身一致性、波形度是有限的，分的过细，只会把原来码盘的误差暴露得更明显，而带来误差。细分做起来容易，但要做好却很难，其一方面取决于原始码盘的刻线精度与输出波形度，另一方面取决于细分电路的响应速度与分辨度。例如，德国的工业编码器，推荐的佳细分是20倍，更高的细分是其推荐的精度更高的角度编码器，但旋转的速度是很低的。

一个增量编码器细分后输出A/B/Z方波的，还可以再次4倍频，但是请注意，细分对于编码器的旋转速度是有要求的，一般都较低。另外，如原始码盘的刻线精度不高、波形不，或细分电路本身的限制，细分也许会波形严重失真，大小步，丢步等，选用及使用时需注意。

前面的问题：一个正余弦A/B输出360PPR的增量编码器，小分辨角度可能是0.01度（如果25倍分频，且原始码盘精度有保证）。

有些增量编码器，其原始刻线可以是2048线（2的11次方，11位），通过16倍（4位）细分，得到15位PPR，再次4倍频（2位），光电编码器角度测量，得到了17位（Bit）的分辨率，这就是有些日系编码器的17位高位数编码器的得来了，它一般就用“位，Bit”来表达分辨率了。这种日系的编码器在较快速度时，内部仍然要用未细分的低位信号来处理输出的，要不然响应就跟不上了，所以不要被它的“17位”迷惑了。