增量式编码器计数模块编程.docx

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1、增量式编码器计数模块编程摘要:增量式编码器的问题：1）增量型编码器存在零点累计误差，抗干扰较差，接收设备的停机需断电记忆，开机应找零或参考位等问题，这些问题如选用绝对型编码器可以解决。2）测量速度有等时间法，和等脉冲数法。等时间法，选定一个单位...      增量式编码器的问题： 1）增量型编码器存在零点累计误差，抗干扰较差，接收设备的停机需断电记忆，开机应找零或参考位等问题，这些问题如选用绝对型编码器可以解决。 2）测量速度有等时间法，和等脉冲数法。 等时间法，选定一个单位时间,（如100mS）,在单位时间里累计读取的脉冲数时间平均，既是此时间段的平均速度。 等脉冲数，选定一定数量的

2、脉冲数（如100脉冲），在累计读到这些脉冲数的时间，作时间平均，既是此时间的平均速度。 一般工业中多用等时法。 1、从增量式编码器到绝对值式编码器 增量式编码器以转动时输出脉冲，通过计数设备来计算其位置，当编码器不动或停电时，依靠计数设备的内部记忆来记住位置。这样，当停电后，编码器不能有任何的移动，当来电工作时，编码器输出脉冲过程中，也不能有干扰而丢失脉冲，不然，计数设备计算并记忆的零点就会偏移，而且这种偏移的量是无从知道的，只有错误的生产结果出现后才能知道。 解决的方法是增加参考点，编码器每经过参考点，将参考位置修正进计数设备的记忆位置。在参考点以前，是不能保证位置的准确性的。为此，在

3、工控中就有每次操作先找参考点，开机找零等方法。 这样的方法对有些工控项目比较麻烦，甚至不允许开机找零（开机后就要知道准确位置），于是就有了绝对编码器的出现。 2、绝对值式光电编码器 工作原理： 圆形码盘上沿径向有若干同心码道，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数。 绝对值编码器为每一个轴的位置提供一个独一无二的编码数字值。 当掉电时，绝对型编码器的位置不会丢失。 1）绝对值编码器，在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道，每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数，在码盘的一侧是光源，另一侧对应

4、每一码道有一光敏元件；当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成二进制数。这种编码器的特点是不要计数器，在转轴的任意位置都可读出一个固定的与位置相对应的数字码。显然，码道越多，分辨率就越高，对于一个具有N位二进制分辨率的编码器，其码盘必须有N条码道。 2）它有一个绝对零位代码，当停电或关机后，再开机重新测量时，仍可准确地读出停电或关机位置的代码，并准确地找到零位代码。 3）绝对式编码器轴旋转时，有与位置对应的代码（二进制、BCD码等）输出。从代码大、小的变更，即可判别正反方向和位移所处的位置，而无需判向电路。 4）格雷码每次只变化一位。 5）旋转编码器的格雷

5、码也是循环码，其最高位与最低位同样遵循只变化一位的规律。 3、单圈绝对式编码器   绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线，每道刻线依次以2线、4线、8线、16线……编排，这样，在编码器的每一个位置，通过读取每道刻线的通、暗，获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码（格雷码），这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。旋转绝对值编码器，以转动中测量光电码盘各道刻线，以获取唯一的编码。这样的编码只能用于旋转范围360度以内的测量，称为单圈绝对值编码器。 4、多圈绝对式编码器    旋转绝对值编码器，以转动中测量光电码盘各道刻线，以

6、获取唯一的编码，当转动超过360度时，编码又回到原点，这样就不符合绝对编码唯一的原则。如果要测量旋转超过360度范围，就要用到多圈绝对值编码器。编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理，当中心码盘旋转时，通过齿轮传动另一组码盘（或多组齿轮，多组码盘），在单圈编码的基础上再增加圈数的编码，以扩大编码器的测量范围，这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器，它同样是由机械位置确定编码，每个位置编码唯一不重复，而无需记忆。 5、机械安装 1）安装在高速端 2）安装在低速端 6、信号输出 1）并行输出 2）串行输出 3）总线型输出 4）变送一体型输出 绝对值编码器信号输出有：并行输出、串行输出、总线型输

7、出、变送一体型输出。 1）并行输出： 绝对值编码器输出的是多位数码（格雷码或纯二进制码），并行输出就是在接口上有多点高低电平输出，以代表数码的1或0，对于位数不高的绝对编码器，一般就直接以此形式输出数码，可直接进入plc或上位机的I/O接口，输出及时，连接简单。但是并行输出有如下问题： 1.必须是格雷码，因为如是纯二进制码，在数据刷新时可能有多位变化，读数会在短时间里造成错码。 2.所有接口必须确保连接好，因为如有个别连接不良点，该