常備現(xiàn)貨風(fēng)電編碼器PHM510-1312S014

精確的移動(dòng)和良好的控制滿足了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)精度的最高要求。

BEI編碼器常用型號(hào)：

DHM506-5000-002

DHM-10-5GT9-1024-G3R020

CHM500-00bts00

GAMX12--1000--001

DH05-14//PG59//00500//G3R020

DH05-14//PG59//02048//G3R020

MHM5-D2B1B-1212-C100-OCC

線：編碼器光電碼盤(pán)的一周刻線，增量式碼盤(pán)刻線可以10線、100線、2500線的刻線，只要你碼盤(pán)能刻得下，可任意選數(shù)；絕對(duì)值碼盤(pán)其碼盤(pán)刻線因格雷碼的編排方式，決定其基本是2的冪次方線，如256線、1024線、8192線等。

位：2的n次方，由于絕對(duì)值碼盤(pán)常常是2的冪次方線輸出，所以，大部分的絕對(duì)值碼盤(pán)是以“位"來(lái)表達(dá)，但絕對(duì)值碼盤(pán)也有特別的格雷余碼輸出的，如360線、720線、3600線等。增量值編碼器也有用位來(lái)表示的，如15位、17位，其是通過(guò)內(nèi)部細(xì)分，將計(jì)算的線數(shù)倍增后，一般大于10000線了，就用“位"來(lái)表達(dá)。

分辨率：編碼器可以分辨的角度，對(duì)于一般計(jì)算，以360度/刻線數(shù)計(jì)算，目前大部分就直接用多少線來(lái)表達(dá)了。但這樣就有一些概念的混淆，如增量值編碼器，如用上A/B兩相的四倍頻，2500線的，分辨率實(shí)際可以是360/10000的，如果內(nèi)部細(xì)分計(jì)算的“線"可以更多，達(dá)到15位、17位的，所以，常常的增量編碼器用“線"來(lái)表達(dá)的，代表還沒(méi)有倍頻細(xì)分，用“位"來(lái)表達(dá)的，是已經(jīng)細(xì)分過(guò)的了。

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分辨率：又稱位數(shù)、脈沖數(shù)、幾線制（絕對(duì)型編碼器中會(huì)有此稱呼），對(duì)于增量型編碼器而言就是軸旋轉(zhuǎn)一圈編碼器輸出的脈沖個(gè)數(shù)；對(duì)于絕對(duì)型編碼器來(lái)說(shuō)，則相當(dāng)于把一圈360°等分成多少份，例如分辨率是256P/R，則等于把一圈360°等分成了256，每旋轉(zhuǎn)1.4°左右輸出一個(gè)碼值。分辨率的單位是P/R。

增量式：碼盤(pán)內(nèi)刻線是兩道：A/B，Z，通過(guò)數(shù)線累加（增量）計(jì)算旋轉(zhuǎn)角度，有的增加了U\V\W，將編碼器通過(guò)120度的分割，分成三個(gè)區(qū)來(lái)判斷位置，稱為混合型編碼器。有的通過(guò)內(nèi)部細(xì)分電路，提高分辨“線"，并用內(nèi)部電池記憶及用“位"來(lái)表達(dá)，常常混稱為“絕對(duì)值"，實(shí)際應(yīng)該是“偽絕對(duì)"。

絕對(duì)式：碼盤(pán)內(nèi)刻線是n道，以2，4，8，16。。。編排組合，讀數(shù)是以“0"“1"編碼方式光盤(pán)直接讀取，而非累加，故不受停電、干擾影響。至于增量，絕對(duì)哪個(gè)分辨率及精度更高，如果是實(shí)際的碼盤(pán)刻線，絕對(duì)值碼盤(pán)分辨“數(shù)"可以是增量碼盤(pán)的一倍，如果是倍頻技術(shù)，那增量值碼盤(pán)分辨"數(shù)"又可以大于絕對(duì)值，但注意，我用的是“分辨數(shù)"，不代表精度，因?yàn)榧?xì)分倍頻是電氣模擬技術(shù)，并不改善精度，精度是由碼盤(pán)刻線、軸的機(jī)械安裝、電氣的響應(yīng)綜合因數(shù)決定的。綜合來(lái)看，分辨率，是增量的可以做的比絕對(duì)的高，而精度，就是絕對(duì)值的高了，因?yàn)樗遣皇芡ｋ姟⒏蓴_、速度、電氣響應(yīng)的影響的,尤其是高精度又要高速的情況下，增量細(xì)分是無(wú)法滿足要求的。

歐洲市場(chǎng)伺服用絕對(duì)值多圈：每圈分辨率：11位是2048；12位4096；13位（即2的13次方）是8192；14位是16384；15位是32768；16位（即2的16次方）是65536；17位131072；18位262144；19位524288；20位1048576；.....25位33554432（德國(guó)海德漢的單圈最高可以到25位，國(guó)產(chǎn)的單圈16位）。連續(xù)測(cè)量圈數(shù)：大多數(shù)12位4096，少數(shù)14位16384，總位數(shù)25位--37位。（德國(guó)海德漢目前可以提供的分辨率+圈數(shù)最高可以到37位，;國(guó)產(chǎn)的28位GEMPLE）

輸出信號(hào)：SSI+sin/cos,1MHz,格雷碼

Biss,2MHz，純二進(jìn)制碼

Hipeface+sin/cos,2MHz，純二進(jìn)制碼（含校驗(yàn)）

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編碼器是將信號(hào)或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備。 編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，前者稱為碼盤(pán)，后者稱為碼尺．按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種．接觸式采用電刷輸出，一電刷接觸導(dǎo)電區(qū)或絕緣區(qū)來(lái)表示代碼的狀態(tài)是"1"還是“0"；非接觸式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件，采用光敏元件時(shí)以透光區(qū)和不透光區(qū)來(lái)表示代碼的狀態(tài)是"1"還是"0"，通過(guò)"1"和“0"的二進(jìn)制編碼來(lái)將采集來(lái)的物理信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)器碼可讀取的電信號(hào)用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)。

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作用

利用電磁感應(yīng)原理將兩個(gè)平面型繞組之間的相對(duì)位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的測(cè)量元件，用于長(zhǎng)度測(cè)量工具。感應(yīng)同步器（俗稱編碼器、光柵尺）分為直線式和旋轉(zhuǎn)式兩類。前者由定尺和滑尺組成，用于直線位移測(cè)量；后者由定子和轉(zhuǎn)子組成，用于角位移測(cè)量。1957年美國(guó)的R.W.特利普等在美國(guó)取得感應(yīng)同步器的，原名是位置測(cè)量變壓器，感應(yīng)同步器是它的商品名稱，初期用于雷達(dá)天線的定位和自動(dòng)跟蹤、導(dǎo)向等。在機(jī)械制造中，感應(yīng)同步器常用于數(shù)字控制機(jī)床、加工中心等的定位反饋系統(tǒng)中和坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、鏜床等的測(cè)量數(shù)字顯示系統(tǒng)中。它對(duì)環(huán)境條件要求較低，能在有少量粉塵、油霧的環(huán)境下正常工作?！《ǔ呱系倪B續(xù)繞組的周期為2毫米。滑尺上有兩個(gè)繞組，其周期與定尺上的相同，但相互錯(cuò)開(kāi)1/4周期（電相位差90°）。感應(yīng)同步器的工作方式有鑒相型和鑒幅型的兩種。前者是把兩個(gè)相位差90°、頻率和幅值相同的交流電壓U1 和U2分別輸入滑尺上的兩個(gè)繞組，按照電磁感應(yīng)原理，定尺上的繞組會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)U。如滑尺相對(duì)定尺移動(dòng)，則U的相位相應(yīng)變化，經(jīng)放大后與U1和U2比相、細(xì)分、計(jì)數(shù)，即可得出滑尺的位移量。在鑒幅型中，輸入滑尺繞組的是頻率、相位相同而幅值不同的交流電壓，根據(jù)輸入和輸出電壓的幅值變化，也可得出滑尺的位移量。由感應(yīng)同步器和放大、整形、比相、細(xì)分、計(jì)數(shù)、顯示等電子部分組成的系統(tǒng)稱為感應(yīng)同步器測(cè)量系統(tǒng)。它的測(cè)長(zhǎng)精確度可達(dá)3微米/1000毫米，測(cè)角精度可達(dá)1″/360°。

分類

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增量式

　　增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。

絕對(duì)式

絕對(duì)式編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān)，而與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān)。(REP)

安裝使用

絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)編碼器的機(jī)械安裝使用：

絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)編碼器的機(jī)械安裝有高速端安裝、低速端安裝、輔助機(jī)械裝置安裝等多種形式。

高速端安裝：安裝于動(dòng)力馬達(dá)轉(zhuǎn)軸端（或齒輪連接），此方法優(yōu)點(diǎn)是分辨率高，由于多圈編碼器有4096圈，馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)在此量程范圍內(nèi)，可充分用足量程而提高分辨率，缺點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)物體通過(guò)減速齒輪后，來(lái)回程有齒輪間隙誤差，一般用于單向高精度控制定位，例如軋鋼的輥縫控制。另外編碼器直接安裝于高速端，馬達(dá)抖動(dòng)須較小，不然易損壞編碼器。

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低速端安裝：安裝于減速齒輪后，如卷?yè)P(yáng)鋼絲繩卷筒的軸端或最后一節(jié)減速齒輪軸端，此方法已無(wú)齒輪來(lái)回程間隙，測(cè)量較直接，精度較高，此方法一般測(cè)量長(zhǎng)距離定位，例如各種提升設(shè)備，送料小車定位等。

　　輔助機(jī)械安裝：

常用的有齒輪齒條、鏈條皮帶、摩擦轉(zhuǎn)輪、收繩機(jī)械等。

工作原理

由一個(gè)中心有軸的光電碼盤(pán)，其上有環(huán)形通、暗的刻線，有光電發(fā)射和接收器件讀取，獲得四組正弦波信號(hào)組合成A、B、C、D,每個(gè)正弦波相差90度相位差（相對(duì)于一個(gè)周波為360度），將C、D信號(hào)反向，疊加在A、B兩相上，可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào)；另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位。

由于A、B兩相相差90度，可通過(guò)比較A相在前還是B相在前，以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，通過(guò)零位脈沖，可獲得編碼器的零位參考位。編碼器碼盤(pán)的材料有玻璃、金屬、塑料，玻璃碼盤(pán)是在玻璃上沉積很薄的刻線，其熱穩(wěn)定性好，精度高，金屬碼盤(pán)直接以通和不通刻線，不易碎，但由于金屬有一定的厚度，精度就有限制，其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí)，塑料碼盤(pán)是經(jīng)濟(jì)型的，其成本低，但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。

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信號(hào)輸出

　　信號(hào)輸出有正弦波（電流或電壓），方波(TTL、HTL)，集電極開(kāi)路(PNP、NPN)，推拉式多種形式，其中TTL為長(zhǎng)線差分驅(qū)動(dòng)（對(duì)稱A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也稱推拉式、推挽式輸出，編碼器的信號(hào)接收設(shè)備接口應(yīng)與編碼器對(duì)應(yīng)。

　　信號(hào)連接—編碼器的脈沖信號(hào)一般連接計(jì)數(shù)器、PLC、計(jì)算機(jī),PLC和計(jì)算機(jī)連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分，開(kāi)關(guān)頻率有低有高。

　　如單相聯(lián)接，用于單方向計(jì)數(shù)，單方向測(cè)速。

　　A.B兩相聯(lián)接，用于正反向計(jì)數(shù)、判斷正反向和測(cè)速。

　　A、B、Z三相聯(lián)接，用于帶參考位修正的位置測(cè)量。

　　A、A-,B、B-,Z、Z-連接，由于帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)的連接，電流對(duì)于電纜貢獻(xiàn)的電磁場(chǎng)為0,衰減最小，抗干擾最佳，可傳輸較遠(yuǎn)的距離。

　　對(duì)于TTL的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器，信號(hào)傳輸距離可達(dá)150米。

對(duì)于HTL的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器，信號(hào)傳輸距離可達(dá)300米。

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編碼器故障分類

　?、啪幋a器本身故障：是指編碼器本身元器件出現(xiàn)故障，導(dǎo)致其不能產(chǎn)生和輸出正確的波形。這種情況下需更換編碼器或維修其內(nèi)部器件。

　　⑵編碼器連接電纜故障：這種故障出現(xiàn)的幾率 最高，維修中經(jīng)常遇到，應(yīng)是優(yōu)先考慮的因素。通常為編碼器電纜斷路、短路或接觸不良，這時(shí)需更換電纜或接頭。還應(yīng)特別注意是否是由于電纜固定不緊，造成松動(dòng)引起開(kāi)焊或斷路，這時(shí)需卡緊電纜。

　?、蔷幋a器+5V電源下降：是指+5V電源過(guò)低， 通常不能低于4.75V，造成過(guò)低的原因是供電電源故障或電源傳送電纜阻值偏大而引起損耗，這時(shí)需檢修電源或更換電纜。

　　⑷絕對(duì)式編碼器電池電壓下降：這種故障通常有含義明確的報(bào)警，這時(shí)需更換電池，如果參考點(diǎn)位置記憶丟失，還須執(zhí)行重回參考點(diǎn)操作。

　?、删幋a器電纜屏蔽線未接或脫落：這會(huì)引入干擾信號(hào)，使波形不穩(wěn)定，影響通信的準(zhǔn)確性，必須保證屏蔽線可靠的焊接及接地。

　?、示幋a器安裝松動(dòng)：這種故障會(huì)影響位置控制 精度，造成停止和移動(dòng)中位置偏差量超差，甚至剛一開(kāi)機(jī)即產(chǎn)生伺服系統(tǒng)過(guò)載報(bào)警，請(qǐng)?zhí)貏e注意。

　?、斯鈻盼廴?這會(huì)使信號(hào)輸出幅度下降，必須用脫脂棉沾輕輕擦除油污。

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旋轉(zhuǎn)編碼器可用于所有需要監(jiān)控旋轉(zhuǎn)速率、速度、加速度和方向的應(yīng)用。這些傳感器可用于機(jī)械工程、傳送帶行業(yè)、物流行業(yè)和包裝行業(yè)的多種應(yīng)用。您一定可以從我們豐富的產(chǎn)品中找到適合您應(yīng)用的旋轉(zhuǎn)編碼器。

在自動(dòng)化領(lǐng)域中，旋轉(zhuǎn)編碼器可作為角度、位置、速度和加速度的傳感器來(lái)使用。此外，還可通過(guò)使用主軸、齒輪架、測(cè)量輪或拉線來(lái)測(cè)量線性運(yùn)動(dòng)。

旋轉(zhuǎn)編碼器會(huì)將機(jī)械輸入轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，可由計(jì)數(shù)器、轉(zhuǎn)速計(jì)、可編程邏輯控制器和工業(yè) PC 處理。

 編碼器軸受力是軸承損壞的主要原因。軸承可能受到徑向和軸向的兩種負(fù)載。通常軸承的負(fù) 載來(lái)自安裝誤差及滾輪或傳動(dòng)齒輪。當(dāng)徑向和軸向的負(fù)載增加，軸承壽命變短。因此編碼器 安裝時(shí)減少軸承負(fù)載和安裝誤差非常重要。

? 編碼器軸通過(guò)柔性聯(lián)軸器連接被測(cè)軸。聯(lián)軸器補(bǔ)償旋轉(zhuǎn)編碼器與驅(qū)動(dòng)軸之間的軸向和徑向不 對(duì)正量（徑向和角度不對(duì)正量）。這樣確保旋轉(zhuǎn)編碼器軸承無(wú)外力作用和外力不影響使用壽 命。如果編碼器軸受力較大，例如摩擦輪、皮帶輪或鏈輪應(yīng)用中，奧凱特公司建議安裝軸承 組件緩沖。

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侵入指異物進(jìn)入軸承。軸承是精密元器件，任何異物的進(jìn)入將導(dǎo)致軸承壽命急劇下降。正因

為這個(gè)原因，很多編碼器采用了密封機(jī)構(gòu)來(lái)防止異物侵入。

旋轉(zhuǎn)編碼的機(jī)械壽命主要由軸承決定。軸承的預(yù)期使用壽命取決于軸負(fù)載、溫度、軸速和異

物。

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13，什么是威根德效應(yīng)編碼器？

有一些電子多圈編碼器，其多圈計(jì)圈數(shù)是用威根德效應(yīng)的原理。

在上世紀(jì) 60 年代,John·Wiegand 發(fā)現(xiàn),通過(guò)適當(dāng)處理的磁性金屬絲,內(nèi)芯和外層存在著較大

的差異性,在一定的條件下便可產(chǎn)生兩種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換.對(duì)此效應(yīng)人們稱之為威根德(Wiegand)

效應(yīng),類似于這種特征的絲稱之為威根德絲。用這種絲制成的磁敏傳感器，在經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)的 NS

變化時(shí)，可產(chǎn)生無(wú)需供電的尖峰脈沖，威根德傳感器具有工作溫度高(可達(dá) 200℃),不需要任

何外加電源便可輸出較高的脈沖電壓(可達(dá) 5~6V),可直接與計(jì)算機(jī)接口.因而在許多場(chǎng)合己

得到應(yīng)用。以這種原理制成的傳感器叫“威根德傳感器"，這種傳感器幾乎無(wú)需電源，甚至

其產(chǎn)生的尖峰可以用電容存儲(chǔ)，以威根德傳感器內(nèi)部計(jì)數(shù)并尖峰微小能量由電容存儲(chǔ)的編碼

器，早在上個(gè)世紀(jì) 90 年代即產(chǎn)生了產(chǎn)品，但是當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件性能很不穩(wěn)定，在近年低功

耗電子元器件的出現(xiàn)，使得這個(gè)產(chǎn)品漸漸成熟走向市場(chǎng)，但是它的可靠性有限，目前只能用

于計(jì)圈數(shù)，（因計(jì)圈數(shù)次數(shù)少，頻次低，可靠性因素反映出現(xiàn)概率低），而單圈碼盤(pán)用絕對(duì)值

碼盤(pán)（例如磁電原理）。

威根德原理的計(jì)數(shù)仍然是屬于電子是多圈編碼器，一樣是有缺陷的，計(jì)數(shù)寄存或讀取期間仍

然是不可干擾性，要不然也不會(huì)僅僅用于計(jì)圈數(shù)（計(jì)數(shù)頻次低，計(jì)數(shù)量小，出錯(cuò)概率減?。?/p>

再如寄存的能量有限，停電后的計(jì)數(shù)抗干擾差，計(jì)數(shù)響應(yīng)不夠快，在停電與通電切換時(shí)抗干

擾性差等等?？傊皇峭暾慕^對(duì)值編碼，不能再叫“絕對(duì)值多圈編碼器"了，在國(guó)外

的樣本資料中都注明是單圈絕對(duì)值，多圈威根德效應(yīng)電子式多圈的。如果故意忽略威根德電

子式的內(nèi)容，就直接叫“絕對(duì)值多圈編碼器"，帶有不嚴(yán)肅的商業(yè)欺騙性嫌疑。

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14，什么叫全行程多圈絕對(duì)值編碼器

在整個(gè)測(cè)量行程中，測(cè)量傳感器編碼器的內(nèi)部是絕對(duì)值編碼的。這相對(duì)于有些測(cè)量是部分絕

對(duì)值編碼部分靠累加計(jì)數(shù)的不同，或者超過(guò)一段行程需要刷新起點(diǎn)重新作為絕對(duì)值測(cè)量的不

同。因?yàn)辇X輪式絕對(duì)值多圈編碼器的的測(cè)量范圍受內(nèi)部機(jī)械齒輪組的限制，絕對(duì)值編碼的圈

數(shù)值是有限的，比如 4096 圈（12 位），16384 圈（14 位）等，或者經(jīng)濟(jì)型的 64 圈、256

圈，這種規(guī)定了測(cè)量圈數(shù)值行程，并確認(rèn)在這個(gè)測(cè)量行程內(nèi)是絕對(duì)值編碼并使用的，稱為全

行程絕對(duì)值編碼器。使用全行程多圈編碼需根據(jù)提供的編碼器圈數(shù)在此范圍內(nèi)使用。傳感器

超出行程重新從起點(diǎn)循環(huán)使用。

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