常用的不同類型編碼器的優(yōu)勢和劣勢分析

工業(yè)編碼器是指將位移轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的傳感器設(shè)備。編碼器用于檢測機械運動的速度、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。編碼器，尤其是旋轉(zhuǎn)編碼器，廣泛應(yīng)用于機床、材料加工、電機反饋系統(tǒng)、測控設(shè)備等。例如，伺服電機必須配備編碼器，才能實現(xiàn)換向、速度和位置。



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

根據(jù)檢測原理，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：原理和結(jié)構(gòu)簡單，平均機械壽命可達數(shù)萬小時以上，可靠性高，適合遠程傳輸。

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

絕對值編碼器

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

缺點：安裝調(diào)試難度比較高。

光電編碼器

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

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

磁性編碼器

優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，耐惡劣環(huán)境，響應(yīng)頻率寬，易于實現(xiàn)絕對位置輸出，成本較低。

缺點：對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的延長軸，位置可通過彈簧板靈活調(diào)整。在安裝過程中，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)載振動和沖擊的吸收。

實心軸旋轉(zhuǎn)編碼器

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

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