哈嘍小伙伴們 ，今天給大家科普一個小知識。在日常生活中我們或多或少的都會接觸到絕對值編碼器_什么是絕對值編碼器方面的一些說法，有的小伙伴還不是很了解，今天就給大家詳細(xì)的介紹一下關(guān)于絕對值編碼器_什么是絕對值編碼器的相關(guān)內(nèi)容。

絕對編碼器(什么是絕對編碼器)

什么是絕對值編碼器，它和增量編碼器有什么區(qū)別？

(相關(guān)資料圖)

位置傳感器可用作絕對或增量裝置。本文討論了這兩種技術(shù)(絕對式編碼器和增量式編碼器)的主要區(qū)別，并總結(jié)了可用的設(shè)備。

增量式編碼器

增量設(shè)備只提供位置變化信息，所以實際位置在啟動時是未知的。每次轉(zhuǎn)彎都需要確定設(shè)備的零位，這可在零變化程序中檢測到。

增量設(shè)備產(chǎn)生正弦/余弦信號，其周期等于編碼器標(biāo)尺的間距。對于干涉光學(xué)編碼器，標(biāo)尺間距通常小至20微米。sin/cos信號可以不經(jīng)處理直接輸出，但更常見的是通過插值產(chǎn)生分辨率低至納米級的數(shù)字正交信號。

對于具有增量位置反饋的無刷電機的換向，電機需要三個霍爾傳感器來提供粗略的絕對位置信息，以便初步對準(zhǔn)磁場。通過執(zhí)行算法來調(diào)整轉(zhuǎn)子和定子磁場，可以消除對霍爾的需求。這需要在啟動時移動，這有時是不切實際的，尤其是對于垂直運動軸。

增量式傳感器通常體積小，精度高，性價比高。它們以最小的延遲提供幾乎即時的位置信息。如下圖所示，集成式步進(jìn)電機集成了1000線增量編碼器，可以防止步進(jìn)電機在運行過程中失步，實現(xiàn)運行速度和當(dāng)前實際位置的實時反饋。

單回路絕對編碼器

單圈絕對裝置提供一圈或線性行程范圍內(nèi)的實際物理位置。電機無刷換向不需要調(diào)零，只有當(dāng)運動范圍超過一圈時，旋轉(zhuǎn)應(yīng)用才需要調(diào)零。消除調(diào)零是一個主要優(yōu)勢，因為在機器的整個生命周期中，調(diào)零可能會損失大量生產(chǎn)時間。

典型的單圈絕對器件產(chǎn)生周期等于一周的正弦/余弦信號。雖然這提供了絕對信息，但與增量編碼器產(chǎn)生的數(shù)千個正弦/余弦周期相比，分辨率有限。更常見的情況是，絕對設(shè)備在標(biāo)尺上有兩條軌跡——一條用于絕對位置的低分辨率軌跡和一條高分辨率增量軌跡。通常使用BiSS-C或SSI串行輸出將兩個軌道的數(shù)據(jù)合并在一起(參見TN-1057)。

單回路絕對傳感器通常比增量式設(shè)備更大、更貴。多道數(shù)據(jù)處理和串行傳輸會增加位置讀取的延遲。

多圈絕對

多圈絕對裝置在多圈旋轉(zhuǎn)后仍能提供絕對位置，不用時歸零。多回轉(zhuǎn)裝置包括內(nèi)部傳動裝置，這是更大和最昂貴的解決方案。主接口是BiSS-C或SSI。對于某些設(shè)備，位置讀取的延遲可能是一個問題。關(guān)于多圈絕對值問題的更多信息，請參考:什么是多圈絕對值編碼器？

偽絕對值編碼器

另一種實現(xiàn)方法是使用具有多個位置編碼索引的索引跟蹤的增量跟蹤。每對索引都由遞增軌跡上看到的唯一行數(shù)分隔。啟動時，必須引起運動，以便檢測兩個索引。在此過程中，將計算增量磁道上的行數(shù)。使用查找表來確定絕對位置。保留了增量裝置的小尺寸和成本效益，但是缺點是在確定絕對位置之前需要移動它。

編碼器速度

增量編碼器的響應(yīng)限于特定的更大輸入信號頻率。掃描速度提高了輸入頻率和分辨率。因此，增量式編碼器的更高速度必須隨著分辨率的提高而降低。絕對編碼器通常適應(yīng)高速度和高分辨率，因為位置是根據(jù)需要而不是連續(xù)地確定的。

編碼器抖動

抖動的根本原因是各種類型的電子噪聲(Shot，Johnson，Pink)。Noise是一種寬帶增量編碼器，它通過對sin/cos信號進(jìn)行濾波來降低帶寬。更大速度降低。在絕對編碼器中，抖動是通過使用樣本位置信息與每個樣本相關(guān)聯(lián)的不確定性。雖然可以進(jìn)行一些數(shù)字濾波，但無法有效限制帶寬。對于需要非常穩(wěn)定的位置的高精度應(yīng)用，增量式編碼器可以提供卓越的性能。

編碼器技術(shù)

光學(xué)-內(nèi)在增量的絕對形式的光學(xué)編碼器可以包含類似于條形碼的唯一編碼標(biāo)度。位數(shù)決定了唯一代碼的數(shù)量，從而決定了更大長度或周長。捕獲微型攝像機代碼，通過后續(xù)處理確定絕對位置。該技術(shù)的延遲時間增加。

磁-磁編碼器也有內(nèi)在的增量，因為它可以檢測多極對軌道磁場的變化。第二唯一編碼軌道類似地用于提供絕對位置信息。

像光學(xué)編碼器一樣，電容式編碼器本質(zhì)上是增量式的。基于表面波材料調(diào)制改變電容，絕對實現(xiàn)需要兩條調(diào)制軌跡。

旋轉(zhuǎn)變壓器-旋轉(zhuǎn)變壓器是一種基于電磁感應(yīng)原理的繞組裝置。其固有的絕對特性產(chǎn)生周期等于一周的正弦/余弦信號。“多速”旋變器每轉(zhuǎn)產(chǎn)生更多周期以提高分辨率，但該設(shè)備不再是絕對的。更復(fù)雜的版本包括單速絕對纏繞和附加多速纏繞。已經(jīng)龐大而沉重的解析器實現(xiàn)進(jìn)一步增加了它的大小和重量。

IncOderIncOder基于與旋變器相同的感應(yīng)原理，但使用PCB走線而不是物理繞組。本質(zhì)上絕對的，incoder技術(shù)可以從多個軌道提供高分辨率，而不增加與解析器相關(guān)的尺寸和重量。

目前步進(jìn)電機控制已經(jīng)有成熟的多匝絕對值控制解決方案，如下圖所示的多匝絕對值閉環(huán)一體化步進(jìn)電機，其內(nèi)部集成了一個16位多匝絕對值編碼器，在保證高分辨率的同時，具有體積小、信號傳輸實時性高的特點。

關(guān)鍵詞： 絕對值