角度编码器-必力信光电-磁性角度编码器

-从工作原理划分

1) 光电编码器简称光编

工作原理：光编是一种利用光学原理进行测量的设备，它由LED光源（通常是红外光源）和光电探测器组成，二者分别位于编码器码盘两侧。码盘由塑料或玻璃制成，上面间隔排列着一系列透光和不透光的线或槽。码盘旋转时，LED光路被码盘上间隔排列的线或槽阻断，从而产生两路典型的方波A和B正交脉冲，可用于确定电机轴的旋转和速度。

特点：光编精度优于磁编，具有高分辨率、稳定性强等特点。但由于码盘材质的特殊性以及码盘与探测器距离太近，所以光编内部必须保证无尘环境。

适合工况：适用于对位置和速度要求较高的应用场景，比如有轨迹要求的精密雕刻、快速模切、高速旋转、高精度测量等。值得注意的是，光编价格较高，不太适合低成本应用。

2) 磁性编码器简称磁编

工作原理：磁编是近年来才逐渐大规模使用的类型，角度编码器，它是一种利用磁场原理进行测量的设备，包括一个磁场发生器和磁敏元件。主要是在电机轴上安装一块磁铁，磁铁跟随电机轴一起旋转，然后在后端盖上安装一块电路板，电路板中间有一个磁场感应芯片，编码器角度计算，能够测量出磁场的角度，从而判定出电机轴的旋转角度、角速度。

特点：相较于光学编码器，磁性编码器的优势在于更耐用、抗振和抗冲击，非常适合恶劣环境。但是磁编响应速度较慢，不能胜任高速运动负载的位置反馈，同时磁干扰会对磁编造成影响，所以磁编的分辨率和精度相对较低。

适合工况：适用于汽车电子、物料搬运/分拣、AGV车轮、输送带传输、工业控制等对位置和速度要求不那么严格的应用场景。同时，磁编价格相对较低，较高。

编码器在机械生产中发挥了巨大的作用，广泛应用于电子设备、机械等领域.烟i草机械.印刷机械.包装机械.纺织机械.食品机械.汽车零部件生产线.精密喷绘.焊接.精密位置控制等现代工业领域，编码器故障是生活中非常常见的问题，所以如何处理故障，

　一、七种常见故障

　　1.伺服电机编码器本身故障

　　指编码器本身的组件故障，导致其无法产生和输出正确的波形。在这种情况下，磁性角度编码器，需要更换编码器或修复其内部设备。

　　2.编码器连接电缆故障

　　编码器电缆断路.短路或接触不良时，旋转编码器 角度编码器，需要更换电缆或接头。还应特别注意电缆是否因电缆固定松动而导致焊接或断路，此时电缆需要卡紧。

　　3.编码器+5V电源下降

　　指+5V电源太低，通常不能低于4.75V，由于电源故障或电源传输电缆电阻过大，导致电源故障或电源传输电缆电阻过大，此时需要对电源进行检修或更换电缆。

　　4.绝i对编码器电池电压下降

　　故障通常有明确的报警，此时需要更换电池。如果参考点的位置记忆丢失，必须返回参考点。

　　5.编码器电缆屏蔽线未连接或脱落

　　会引入干扰信号，使波形不稳定，影响通信的准确性，必须保证屏蔽线的可靠焊接和接地。

　　6.编码器安装松动

　　会影响位置控制的精度，导致停机和移动位置之间的偏差过大，甚至伺服系统一开机就会过载。

　　7.光栅污染

　　会使信号输出幅度降低，必须用脱脂棉蘸无水酒精轻轻擦去油污。

编码器分辨率、精度和重复精度的区别

分辨率是编码器能够检测的单位运动，对于直线和旋转编码器有所不同。哪些算高分辨率、中分辨率和低分辨率呢？选择分辨率时要选择高于应用中的分辨率，因为后面会讲到精度和重复精度。

对于直线编码器

高分辨率：低于100 nm

中分辨率：200 nm -10 μm

低分辨率：高于50 μm

对于旋转编码器：

高分辨率：高于18位

中分辨率：13位 -17位

低分辨率：低于12位

精度是输出值与真实值之间的差距。即实际位置与编码器检测位置之间的差异。

即，高分辨率并不自动代表具有高精度，可以简单理解为没关系。

重复精度是在同一个实际位置取得的不同测量值之间的误差。重复精度会随着使用的老化和环境发生变化，很多手册里都不指出重复精度，一般可以包含在精度规格里。

重复精度良好并不一定表示精度良好，例如控制机械手的重复性运动，它对于重复精度就有很高要求。