編碼器應(yīng)用十六問（下）

　　并行：時(shí)間上，數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)出；空間上，每個(gè)位數(shù)的數(shù)據(jù)各占用一根線纜。

　　增量型編碼器輸出的通常是并行輸出。

　　串行輸出：

　　串行輸出就是通過約定，在時(shí)間上有先后的數(shù)據(jù)輸出，這種約定稱為通訊規(guī)約，其連接的物理形式有RS232、RS422（TTL）、RS485等。

　　串行輸出連接線少，傳輸距離遠(yuǎn)，對(duì)于編碼器的保護(hù)和可靠性就大大提高了，一般高位數(shù)的絕對(duì)編碼器都是用串行輸出的。

　　由于絕對(duì)型編碼器的部分知名廠家在德國，所以串行輸出大部分是與德國的西門子配套的，如SSI同步串行輸出，總線型是PROFIBUS-DP的輸出等。

　　串行輸出編碼器連接德國西門子的設(shè)備是比較容易的，但是連接非德國系的設(shè)備，接口就是問題了，我公司提供各種接口輸出的儀表，可以解決這樣的問題。

　　串行：時(shí)間上，數(shù)據(jù)按照約定，有先后；空間上，所有位數(shù)的數(shù)據(jù)都在一組線纜上（先后）發(fā)出。

　　十四 串行編碼器應(yīng)該都是絕對(duì)式的？

　　串行是指按時(shí)間約定，串行輸出數(shù)字編碼信號(hào)，基本是絕對(duì)的，但也有一些增量編碼器，通過內(nèi)置電池記憶原點(diǎn)，其也可以通過串行輸出位置值，如電池線不聯(lián)，還是增量編碼器，此也稱為偽絕對(duì)值編碼器，在一些日本伺服系統(tǒng)中較多見。其本質(zhì)其實(shí)還是增量編碼器。

　　十五 為什么叫“絕對(duì)型編碼器”？

　　“絕對(duì)型編碼器”相對(duì)于“增量型編碼器”而言。

　　“絕對(duì)型編碼器”使用某種方式表示并記憶物體的絕對(duì)位置，角度和圈數(shù)。即一旦位置，角度和圈數(shù)固定，什么時(shí)候編碼器的示值都唯一固定，包括停電后投電。“增量型編碼器”做不到這一點(diǎn)。一般“增量型編碼器”輸出兩個(gè)A、B脈沖信號(hào)，和一個(gè)Z（L）零位信號(hào)，A、B脈沖互差90度相位角。通過脈沖計(jì)數(shù)可以知道位置，角度和圈數(shù)增量，通過A,B脈沖信號(hào)超前或滯后可以知道方向，停電后，必須從約定的基準(zhǔn)重新開始計(jì)數(shù)。“增量型編碼器”表示位置，角度和圈數(shù)需要做后處理，重新投電要做“復(fù)零”操作，所以，“增量型編碼器”比“絕對(duì)型編碼器”在價(jià)格上便宜許多。

　　十六 光電編碼器、光學(xué)電子尺和靜磁柵絕對(duì)編碼器的優(yōu)缺點(diǎn)？

　　光電編碼器：

　　1 優(yōu)點(diǎn)

　　體積小，精密，本身分辨度可以很高，無接觸無磨損；同一品種既可檢測角度位移，又可在機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置幫助下檢測直線位移；多圈光電絕對(duì)編碼器可以檢測相當(dāng)長量程的直線位移（如25位多圈）。壽命長，安裝隨意，接口形式豐富，價(jià)格合理。成熟技術(shù)，多年前已在國內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。

　　2 缺點(diǎn)

　　精密但對(duì)戶外及惡劣環(huán)境下使用提出較高的保護(hù)要求；量測直線位移需依賴機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換，需消除機(jī)械間隙帶來的誤差；檢測軌道運(yùn)行物體難以克服滑差。

　　光學(xué)電子尺：

　　1 優(yōu)點(diǎn)

　　精密，本身分辨度較高（可達(dá)到0.005mm）；體積適中，直接測量直線位移；無接觸無磨損，測量間隙寬泛；價(jià)格適中，接口形式豐富，已在國內(nèi)外金屬切削機(jī)械行業(yè)得到較多應(yīng)用（如線切割、電火花等）。

　　2 缺點(diǎn)

　　測量直線和角度要使用不同品種；量程受限制（量程超過4m，生產(chǎn)制造困難價(jià)格昂貴），不適于在大量程惡劣環(huán)境處實(shí)施位移檢測。

　　靜磁柵絕對(duì)編碼器：

　　1 優(yōu)點(diǎn)

　　體積適中，直接測量直線位移，絕對(duì)數(shù)字編碼，理論量程沒有限制；無接觸無磨損，抗惡劣環(huán)境，可水下1000米使用；接口形式豐富，量測方式多樣；價(jià)格尚能接受。

　　2 缺點(diǎn)

　　分辨度1mm不高；測量直線和角度要使用不同品種；不適于在精小處實(shí)施位移檢測（大于260毫米）。