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編碼器

介紹

編碼器是一種能夠?qū)⑽恢米兓D(zhuǎn)換為電信號的器件，可以實(shí)現(xiàn)對物體位置、角度等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)檢測和反饋。在工業(yè)控制領(lǐng)域，編碼器廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械設(shè)備的控制系統(tǒng)中，如數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線、印刷機(jī)械、包裝設(shè)備等。

類型

按照測量原理分類，編碼器可以分為機(jī)械編碼器、光學(xué)編碼器、磁編碼器、電容編碼器、激光編碼器等幾種類型；按照輸出信號分類，編碼器可以分為模擬量編碼器、數(shù)字量編碼器等幾種類型。

應(yīng)用

編碼器的主要應(yīng)用在機(jī)床加工行業(yè)，往往被用于機(jī)械加工中來保證精度。較為明顯的應(yīng)用在CNC數(shù)控機(jī)床和刻度盤上。而在其它領(lǐng)域里，比如自動(dòng)化設(shè)備、模具機(jī)械等等都有使用編碼器來實(shí)現(xiàn)精確位置控制的功能。

工作原理

編碼器的工作原理是利用光電效應(yīng)、電容效應(yīng)、電磁效應(yīng)等原理進(jìn)行測量。機(jī)械編碼器通過軸的轉(zhuǎn)動(dòng)來轉(zhuǎn)動(dòng)前、后兩個(gè)要素，進(jìn)而改變其中的位置關(guān)系，由此改變旋轉(zhuǎn)前、后的狀況，觸發(fā)相應(yīng)的傳感器使其出現(xiàn)電信號。光學(xué)編碼器則是利用光線去低測量，磁編碼器是透過磁信號的改變?nèi)マD(zhuǎn)換狀態(tài)，而電容編碼器則是透過電容效應(yīng)去完成信號的傳遞。

使用前必知的幾個(gè)問題

編碼器的測量精度和信號比較脆弱；
編碼器芯片電子元件盒內(nèi)部不可調(diào)整；
編碼器主要用于精度較高的產(chǎn)品上，如微小運(yùn)動(dòng)控制、測量、定位及反饋控制系統(tǒng)等;.

編碼器系統(tǒng)建議與專才一同使用，便于維護(hù)。

如何保養(yǎng)編碼器

對于機(jī)械式編碼器，應(yīng)當(dāng)時(shí)添加適量潤滑油；
編碼器使用時(shí)盡量避免沖擊與振動(dòng)，避免碰撞、摔落或造成機(jī)器漏油；
經(jīng)常使用，則應(yīng)先刷去污垢和油膩，再用刷子擦凈，以免儀器污染信號；

編碼器在存放過程中，應(yīng)避免震動(dòng)和陽光直射.

失效原因及異常解決辦法

集電刷脫落，導(dǎo)致Z信號消失，可以再安裝集電刷；
行程精度偏差較大，需要更新軟件；
光柵板劃傷導(dǎo)致信號異常不正確，需要更換光柵板。

編碼器在不同領(lǐng)域的應(yīng)用例子

航行器中，可以通過編碼器判斷正確導(dǎo)航；
醫(yī)療行業(yè)，可以通過編碼器來控制關(guān)節(jié)機(jī)械助手；
工業(yè)自動(dòng)化中，可以通過編碼器來控制自動(dòng)化機(jī)器人的方向和步驟。

選購時(shí)的注意事項(xiàng)

編碼器系統(tǒng)與操作系統(tǒng)完全相同；
編碼器的精度要考慮工作環(huán)境、所需測量范圍和精度等因素；

需要注意編碼器的外型、規(guī)格、安裝方式等與自身需求相匹配.

編碼器在未來的發(fā)展

　隨著數(shù)據(jù)獲取與處理技術(shù)的不斷發(fā)展，未來的編碼器將會(huì)更加智能化，并且進(jìn)行更加復(fù)雜的信號處理；
　越來越多領(lǐng)域?qū)?huì)運(yùn)用到編碼器技術(shù)，像個(gè)人電腦、變頻器等各種產(chǎn)業(yè)，目前還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止。