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      我們?cè)谶x擇旋轉(zhuǎn)編碼器時(shí)通常需要知道要選擇的編碼器的精度是多少,今天我們就來(lái)了解下選擇旋轉(zhuǎn)編碼器精度怎樣計(jì)算?以及編碼器的精度和分辨率會(huì)影響到什么?

      旋轉(zhuǎn)編碼器精度怎樣計(jì)算?

      編碼器的精度是指編碼器輸出的信號(hào)數(shù)據(jù)與被測(cè)量物理量的真實(shí)數(shù)據(jù)的誤差和準(zhǔn)確度。編碼器精度的計(jì)算可以分為：絕對(duì)式和相對(duì)式。

      絕對(duì)式的輸出特點(diǎn)是不需要計(jì)數(shù)器，直接輸出數(shù)字。每道光每過(guò)一個(gè)碼道就生成一個(gè)單獨(dú)的數(shù)字，碼道越多，分辨率就越高。

       相對(duì)式的輸出就是脈沖，需要通過(guò)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)來(lái)確定旋轉(zhuǎn)的角度，它的碼盤比絕對(duì)式的簡(jiǎn)單且分辨率更高，一般是3條碼道，A、B和ZCOM端(“-”端)互相連接，電源端與 “+”端連接A、B(脈沖輸出)接PLC的高速計(jì)數(shù)端，連接時(shí)要注意PLC輸入的響應(yīng)時(shí)間。有的旋轉(zhuǎn)編碼器還有一條屏蔽線，使用時(shí)要將屏蔽線接地。

       編碼器精度計(jì)算公式：

       輪周長(zhǎng)（mm）÷編碼器的分辨率（P/R）×齒輪比=? mm/P    多少毫米發(fā)出一個(gè)脈沖

P/R：Pulse/Run脈沖數(shù)/圈，每一圈發(fā)出多少個(gè)脈沖     圓周長(zhǎng)=直徑Φ×圓周率3.14

       旋轉(zhuǎn)編碼器的精度和分辨率會(huì)影響到什么?

       對(duì)于編碼器來(lái)說(shuō)，“分辨率”除了與刻線數(shù)有關(guān)外，還會(huì)因電氣信號(hào)方面的影響而改變，它是可調(diào)的，可控的，它可以跟著對(duì)信號(hào)的細(xì)分而改變，細(xì)分倍數(shù)越高，分辨率越小，但是細(xì)分倍數(shù)越高，引入加大的誤差就越大。

       而精度，更多的偏向于機(jī)械方面，一個(gè)產(chǎn)品出產(chǎn)出來(lái)后，他的精度基本已經(jīng)固定（有些高精度的產(chǎn)品可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)葋?lái)進(jìn)步精度），這個(gè)數(shù)值是通過(guò)檢測(cè)出來(lái)的，它與產(chǎn)品的做工，材料等綜合機(jī)能息息相關(guān)，我們難以通過(guò)計(jì)算來(lái)得出一個(gè)詳細(xì)的數(shù)值作為精度的依據(jù)，大多只能在使用的過(guò)程當(dāng)中判定出精度的好壞來(lái)。

       例如，對(duì)于13bit的，其碼盤上的絕對(duì)位置數(shù)為：8192，則：計(jì)算出的分辨率為158角秒，也就是說(shuō)，在讀取數(shù)值的時(shí)候，要求數(shù)值間的跳動(dòng)是158角秒，假如要讀取的第一個(gè)數(shù)值是0，則第二個(gè)讀取的數(shù)值要大于158，若要小于158，則我們需要選取更小的分辨率。當(dāng)要讀取158這個(gè)數(shù)值的時(shí)候，因?yàn)檎`差的存在，并不可能得到絕對(duì)的158秒，編碼器所讀掏出來(lái)的158秒與絕對(duì)真實(shí)158秒之間的誤差，就取決于精度了。所以說(shuō)，精度，是在分辨率的基礎(chǔ)上來(lái)談的。

       而并非越細(xì)分得到小的分辨率就越好，由于細(xì)分會(huì)引入誤差和擴(kuò)大誤差，過(guò)度的細(xì)分將無(wú)法保證精度！需要多少倍的細(xì)分，能做到多少倍的細(xì)分，條件必需是在保證精度的基礎(chǔ)長(zhǎng)進(jìn)行的，由于精度在使用前的不可見(jiàn)性而高倍細(xì)分是不負(fù)責(zé)任的。碼盤質(zhì)量越高，刻線越好，信號(hào)質(zhì)量信號(hào)越好，細(xì)分后產(chǎn)生的誤差就越小，這受到一臺(tái)編碼器綜合機(jī)能的影響，這也就是為什么會(huì)在相同的參數(shù)下，會(huì)有不同品牌，不同價(jià)位編碼器的一個(gè)原因。

       例如，我們要讀取的數(shù)值為1、2、4、7、8，我至少要選擇1個(gè)單位的分辨率，選擇2個(gè)單位的分辨率是顯然不行的，由于我們讀出了1這個(gè)數(shù)值，則2是讀不出來(lái)的，在選擇1個(gè)單位分辨率的基礎(chǔ)上，我們讀出來(lái)的1與真實(shí)絕對(duì)的1的誤差就是精度。機(jī)床上的數(shù)控系統(tǒng)對(duì)于直光柵是有分辨率的設(shè)定的，需要讀取的數(shù)值距離小于分辨率，機(jī)床就有可能會(huì)抖動(dòng)或犯錯(cuò)等。

       對(duì)于絕對(duì)式帶增量信號(hào)編碼器，能夠精確的保持串行傳輸?shù)慕^對(duì)位置值與增量值同步，絕對(duì)值切當(dāng)?shù)膶?duì)應(yīng)一個(gè)增量信號(hào)，位置值一定在一個(gè)增量信號(hào)的正弦周期之內(nèi)。

       如13位絕對(duì)式，帶512線的增量信號(hào)，絕對(duì)位置距離158秒，若要讀取兩個(gè)碼盤位置中間的一個(gè)位置是分歧適的，但是，我們可以通過(guò)對(duì)其所帶的1Vpp增量信號(hào)進(jìn)行細(xì)分，如細(xì)分100倍，則相稱于在兩個(gè)絕對(duì)位置之間又引入了幾個(gè)細(xì)分后的位置，我們可以在絕對(duì)位置值的基礎(chǔ)上，通過(guò)計(jì)算細(xì)分后的增量脈沖數(shù)而讀取兩個(gè)絕對(duì)位置之間的一個(gè)位置值，如：512線細(xì)分100倍，絕對(duì)位置1數(shù)值是0，絕對(duì)位置2數(shù)值是158，則讀取這兩個(gè)位置間的位置可以在位置1：數(shù)值0的基礎(chǔ)上多出一個(gè)脈沖則是25，兩個(gè)則是25x2=50……

      但是，帶增量信號(hào)的絕對(duì)式編碼器本身是不帶細(xì)分的，這就要求用戶能自行的對(duì)增量信號(hào)進(jìn)行細(xì)分處理。

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