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SICK編碼器是如何的測(cè)量電機(jī)位置的？
SICK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(chēng)為碼盤(pán)，后者稱(chēng)為碼尺。他是工業(yè)中常用的電機(jī)定位設(shè)備，可以的測(cè)試電機(jī)的角位移和旋轉(zhuǎn)位置。
SICK編碼器可分為增量式和式兩類(lèi)。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。SICK編碼器的每個(gè)位置對(duì)應(yīng)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)。
1.SICK編碼器通常有3個(gè)輸出口，分別為A相、B相、Z相輸出，A相與B相之間相互延遲1/4周期的脈沖輸出，根據(jù)延遲關(guān)系可以區(qū)別正反轉(zhuǎn)，而且通過(guò)取A相、B相的上升和下降沿可以進(jìn)行2或4倍頻；Z相為單圈脈沖，即每圈發(fā)出個(gè)脈沖。
增量測(cè)量法的光柵由周期性柵條組成。位置信息通過(guò)計(jì)算自某點(diǎn)開(kāi)始的增量數(shù)（測(cè)量步距數(shù)）獲得。由于必須用參考點(diǎn)確定位置值，因此圓光柵碼盤(pán)還有個(gè)參考點(diǎn)軌。
2.SICK編碼器就是對(duì)應(yīng)圈，每個(gè)基準(zhǔn)的角度發(fā)出個(gè)與該角度對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的數(shù)值，通過(guò)外部記圈器件可以進(jìn)行多個(gè)位置的記錄和測(cè)量。
SICK編碼器通電時(shí)就可立即得到位置值并隨時(shí)供后續(xù)信號(hào)處理電子電路讀取。無(wú)需移動(dòng)軸執(zhí)行參考點(diǎn)回零操作。位置信息來(lái)自圓光柵碼盤(pán)，它由系列碼組成。單獨(dú)的增量刻軌信號(hào)通過(guò)細(xì)分生成位置值，同時(shí)也能生成供選用的增量信號(hào)。
SICK編碼器的位置值信息每轉(zhuǎn)圈重復(fù)次。多圈編碼器也能區(qū)分每圈的位置值。
SICK編碼器的圓盤(pán)光柵
它們存著大的區(qū)別：在SICK編碼器的情況下，位置是從零位標(biāo)記開(kāi)始計(jì)算的脈沖數(shù)量確定的，而的位置是由輸出代碼的讀數(shù)確定的。在圈里，每個(gè)位置的輸出代碼的讀數(shù)是的，因此當(dāng)電源斷開(kāi)時(shí)，并不與實(shí)際的位置分離。如果電源再次接通，那么位置讀數(shù)仍是當(dāng)前的、的，不像增量編碼器那樣，必須去尋找零位標(biāo)記。
SICK編碼器由個(gè)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)輸出個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位。
SICK編碼器由于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，但由于金屬有定的厚度，精度就有限制，其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差個(gè)數(shù)量，塑料碼盤(pán)是經(jīng)濟(jì)型的，其成本低，但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差些。
編碼器同增量式編碼器樣，具有交替變化的不透光扇區(qū)和透光扇區(qū)。但是在編碼器的碼盤(pán)上，采用了多組分區(qū)形成同心碼道，如同靶環(huán)樣。 同心碼道從編碼器碼盤(pán)的出發(fā)，向外擴(kuò)展直到碼盤(pán)外部，每層碼道都比其內(nèi)層多了倍的分區(qū)。 層，即內(nèi)層的碼道，只有個(gè)透光扇區(qū)和個(gè)不透光扇區(qū)； 位于的二層就具有兩個(gè)透光扇區(qū)和兩個(gè)不透光扇區(qū)；而三層碼道的透光扇區(qū)和不透光扇區(qū)就各有四個(gè)。 如果編碼器有10層碼道，那么外圍的碼道就有512個(gè)扇區(qū)；如果有16層碼道，那么外圍的碼道就有32,767個(gè)扇區(qū)。
因?yàn)镾ICK編碼器每層碼道都比它里面層的碼道多了倍數(shù)目的扇區(qū)，所以扇區(qū)的數(shù)目就形成了二進(jìn)制計(jì)數(shù)系統(tǒng)。 在這種編碼器中，碼盤(pán)上的每個(gè)碼道都對(duì)應(yīng)個(gè)光源和個(gè)接收器。 這意味著10層碼道的編碼器就需要10組光源和接收器，而16層碼道的編碼器就需要16組光源和接收器。
的優(yōu)勢(shì)在于您可以降低編碼器的轉(zhuǎn)速，可以使編碼器的碼盤(pán)在整個(gè)機(jī)器運(yùn)動(dòng)周期中只轉(zhuǎn)圈。 如果機(jī)器運(yùn)動(dòng)距離為10英寸，而編碼器具有16位精度，那么機(jī)器位置的精度就是10/65,536，即0.00015英寸。如果機(jī)器的行程更長(zhǎng)譬如6英尺，那么粗旋轉(zhuǎn)編碼器可以保證跟蹤每英尺距離；二稱(chēng)為細(xì)旋轉(zhuǎn)編碼器可以跟蹤1英尺以?xún)?nèi)的距離。這就意味著，你可以調(diào)整粗編碼器，使其在整個(gè)6英尺距離內(nèi)旋轉(zhuǎn)圈；也可以調(diào)整細(xì)編碼器，使其能夠分辨的范圍為1英尺(即12英寸)。
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2. 怎樣使用SICK編碼器進(jìn)行測(cè)量
要使用SICK編碼器進(jìn)行測(cè)量，必需有個(gè)基本的電子設(shè)備即計(jì)數(shù)器。 基本的計(jì)數(shù)器是通過(guò)其幾個(gè)輸入通道，產(chǎn)生個(gè)數(shù)值，來(lái)表示檢測(cè)到的邊沿（即波形中從低到高的變化）數(shù)目。 大多數(shù)計(jì)數(shù)器都有三個(gè)相互關(guān)聯(lián)的輸入：門(mén)限、源和升/降選擇。 計(jì)數(shù)器記錄源輸入中的事件數(shù)目，并且根據(jù)升/降選擇線的狀態(tài)進(jìn)行加計(jì)數(shù)或者減計(jì)數(shù)。 例如：如果升/降狀態(tài)位“高”，那么計(jì)數(shù)器加計(jì)數(shù)；如果升/降狀態(tài)位“低”，那么計(jì)數(shù)器就減計(jì)數(shù)。
