如何提高絕對(duì)式編碼器的精度?

近年來(lái)隨著儀器的快速發(fā)展，它在編碼器的生產(chǎn)中起到了很大的作用，在市場(chǎng)上的應(yīng)用率也比較高，主要用于機(jī)器人、電梯、風(fēng)力發(fā)電、數(shù)控機(jī)床、施工機(jī)械、煙草機(jī)械、印刷機(jī)械、油氣、包裝機(jī)械、紡紗機(jī)械、食品機(jī)械，等等的絕對(duì)值編碼器的階段的階段和階段的電電角計(jì)算在一個(gè)圈,絕對(duì)值編碼器相一致的單相和循環(huán)領(lǐng)域的周長(zhǎng)不使用汽車(chē)的生產(chǎn)線生產(chǎn)線的一部分,事實(shí)上,編碼器的檢測(cè)階段和電機(jī)電角度排列在一圈,今天,西安德伍拓自動(dòng)化介紹一下如何調(diào)整絕對(duì)式編碼器讓我們一起來(lái)看看吧。

1、安裝精度

安裝編碼器時(shí)，注意安裝要求，保證編碼器的精度。當(dāng)很多用戶附加編碼器時(shí)，可能會(huì)忽略零件的安裝，編碼器可能會(huì)被損壞。因此，最好是用戶安裝時(shí)確認(rèn)編碼器安裝正確。

2、軸線的同心度

如果操作編碼器，編碼器的精度必須標(biāo)準(zhǔn)化，除非編碼器的精度是準(zhǔn)確的，設(shè)備的軸向同心度必須標(biāo)準(zhǔn)化，測(cè)量編碼器的精度是準(zhǔn)確的。但是，很多用戶并不知道編碼器的軸向同心度是否有問(wèn)題。為了驗(yàn)證編碼器測(cè)量的準(zhǔn)確性，讓專(zhuān)家定期檢查。如果知道了，就可以測(cè)量編碼器的精度了。

絕對(duì)式編碼器的測(cè)量精度有兩種。一般來(lái)說(shuō)，由于用戶在測(cè)量編碼器時(shí)看到的是實(shí)際精度，所以用戶是根據(jù)測(cè)量精度是否在預(yù)定范圍內(nèi)的注意來(lái)確定的。如果測(cè)量精度有問(wèn)題，則檢查安裝精度和軸同心度是否有問(wèn)題。

提高絕對(duì)式編碼器精度的途徑

直接二進(jìn)制碼盤(pán)雖然簡(jiǎn)單，但是對(duì)碼盤(pán)的制作和安裝要求很?chē)?yán)格，否則容易出錯(cuò)。例如，下圖所示的4位二進(jìn)制碼盤(pán)，當(dāng)電刷由h（0111）向位置i（1000）過(guò)渡時(shí)，本來(lái)是7變?yōu)?，但若電刷進(jìn)入導(dǎo)電區(qū)的先后有差別，就可能岀現(xiàn)8?15之間的任一十進(jìn)制數(shù)，造成的誤差可能相當(dāng)大。為了解決這一問(wèn)題，通常采用的方法之一是應(yīng)用循環(huán)碼盤(pán)。

4位二進(jìn)制碼盤(pán)

循環(huán)碼盤(pán)的特點(diǎn)是相鄰的兩組數(shù)碼之間只有一位是變化的。因此，即使制作和安裝不準(zhǔn)，產(chǎn)生的誤差最多也只是最低位的一個(gè)位。4位循環(huán)碼盤(pán)如下圖所示。

4位循環(huán)碼盤(pán)

設(shè)R為循環(huán)碼，C為二進(jìn)制碼，則由二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換成循環(huán)碼的規(guī)律為


一般形式為


它表示將某個(gè)二進(jìn)制碼右移一位并舍去末位碼，然后與原二進(jìn)制碼作不進(jìn)位加法，即得循環(huán)碼。

同樣可導(dǎo)出由循環(huán)碼轉(zhuǎn)變?yōu)槎M(jìn)制碼的關(guān)系式為


循環(huán)碼轉(zhuǎn)變?yōu)槎M(jìn)制碼可由邏輯電路實(shí)現(xiàn)。下圖是4位并行循環(huán)碼-二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換器。這種轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度快，但是所需元件多。


并行循環(huán)碼-二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換器

對(duì)于轉(zhuǎn)換速度不高的，可采用下圖所示的串行轉(zhuǎn)換器。它是由與非門(mén)組成的不進(jìn)位加法器和JK觸發(fā)器構(gòu)成。


串行循環(huán)碼-二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換器

解決直接二進(jìn)制碼可能產(chǎn)生較大誤差的另外一種辦法是掃描法。廣泛應(yīng)用的有V掃描法、U掃描法和M掃描法。這些方法的特點(diǎn)是最低位碼道上安裝一個(gè)電刷，其他高位碼道上安裝兩個(gè)電刷。一個(gè)電刷放在被測(cè)位置的前邊，稱(chēng)超前電刷；另一個(gè)電刷放在被測(cè)位置的后邊，稱(chēng)為滯后電刷。如果最低位碼道有效位的增量寬度為x，則高位電刷對(duì)應(yīng)的距離依次為1x，2x，4x和8x等。這樣在每個(gè)確定的位置，最低位電刷的輸出電平反映了它真正的值，而高位碼道由于有兩個(gè)電刷，就會(huì)輸出兩種電平。

為了讀出反映該位置的高位二進(jìn)制碼對(duì)應(yīng)的電平值，必須在某個(gè)軌道上電刷對(duì)真正輸出是“1”的時(shí)候，高一級(jí)軌道上的真正輸出要從滯后電刷讀出；如果某個(gè)軌道上電刷對(duì)真正輸出是“0”的時(shí)候，由于最低位軌道只有一個(gè)電刷，它的電刷輸出代表此真正的位置，這樣較高級(jí)軌道的真正輸出就能以此為基礎(chǔ)正確讀出。這就是V掃描法。V掃描的電刷布置和掃描邏輯見(jiàn)下圖。


V掃描的電刷布置和掃描邏輯電路

這種方法的原理在于直接運(yùn)用二進(jìn)制碼的特點(diǎn)。由于二進(jìn)制碼是從最低位逐級(jí)進(jìn)位的，那么最低位變化最快，高位變化逐漸減慢。當(dāng)某一組二進(jìn)制碼的第〗位是“1”的時(shí)候，該組碼的第i+1位和前組碼的i+1位狀態(tài)是一樣的，故該組碼的第i+1位的真正輸出要從滯后電刷讀出；相反，當(dāng)某一組二進(jìn)制碼的第z位是“0”的時(shí)候，該組碼的第i+1位和后組碼的第i+1位狀態(tài)是一樣的，故該組碼的第i+l位的輸出要從超前電刷讀出。這可以從任一個(gè)二進(jìn)制的數(shù)碼表中得到證實(shí)。

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