SICK編碼器是如何的測量電機位置的？

    SICK編碼器是如何的測量電機位置的？
    SICK編碼器是將信號或數(shù)據(jù)進行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號形式的設(shè)備。編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號，前者稱為碼盤，后者稱為碼尺。他是工業(yè)中常用的電機定位設(shè)備，可以的測試電機的角位移和旋轉(zhuǎn)位置。
    SICK編碼器可分為增量式和式兩類。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。SICK編碼器的每個位置對應(yīng)個確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關(guān)，而與測量的中間過程無關(guān)。
    1.SICK編碼器通常有3個輸出口，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)，而且通過取A相、B相的上升和下降沿可以進行2或4倍頻；Z相為單圈脈沖，即每圈發(fā)出個脈沖。
    增量測量法的光柵由周期性柵條組成。位置信息通過計算自某點開始的增量數(shù)（測量步距數(shù)）獲得。由于必須用參考點確定位置值，因此圓光柵碼盤還有個參考點軌。
    2.SICK編碼器就是對應(yīng)圈，每個基準的角度發(fā)出個與該角度對應(yīng)二進制的數(shù)值，通過外部記圈器件可以進行多個位置的記錄和測量。
    SICK編碼器通電時就可立即得到位置值并隨時供后續(xù)信號處理電子電路讀取。無需移動軸執(zhí)行參考點回零操作。位置信息來自圓光柵碼盤，它由系列碼組成。單獨的增量刻軌信號通過細分生成位置值，同時也能生成供選用的增量信號。
    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，位置是從零位標記開始計算的脈沖數(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，每個位置的輸出代碼的讀數(shù)是的，因此當電源斷開時，并不與實際的位置分離。如果電源再次接通，那么位置讀數(shù)仍是當前的、的，不像增量編碼器那樣，必須去尋找零位標記。
    SICK編碼器由個有軸的光電碼盤，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組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差（相對于個周波為360度），將C、D信號反向，疊加在A、B兩相上，可增強穩(wěn)定信號；另每轉(zhuǎn)輸出個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)，通過零位脈沖，可獲得編碼器的零位參考位。編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料，玻璃碼盤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數(shù)量，塑料碼盤是經(jīng)濟型的，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的出發(fā)，向外擴展直到碼盤外部，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，只有個透光扇區(qū)和個不透光扇區(qū)； 位于的二層就具有兩個透光扇區(qū)和兩個不透光扇區(qū)；而三層碼道的透光扇區(qū)和不透光扇區(qū)就各有四個。 如果編碼器有10層碼道，那么外圍的碼道就有512個扇區(qū)；如果有16層碼道，那么外圍的碼道就有32,767個扇區(qū)。
    因為SICK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)目就形成了二進制計數(shù)系統(tǒng)。 在這種編碼器中，碼盤上的每個碼道都對應(yīng)個光源和個接收器。 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)勢在于您可以降低編碼器的轉(zhuǎn)速，可以使編碼器的碼盤在整個機器運動周期中只轉(zhuǎn)圈。 如果機器運動距離為10英寸，而編碼器具有16位精度，那么機器位置的精度就是10/65,536，即0.00015英寸。如果機器的行程更長譬如6英尺，那么粗旋轉(zhuǎn)編碼器可以保證跟蹤每英尺距離；二稱為細旋轉(zhuǎn)編碼器可以跟蹤1英尺以內(nèi)的距離。這就意味著，你可以調(diào)整粗編碼器，使其在整個6英尺距離內(nèi)旋轉(zhuǎn)圈；也可以調(diào)整細編碼器，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編碼器進行測量
    要使用SICK編碼器進行測量，必需有個基本的電子設(shè)備即計數(shù)器。 基本的計數(shù)器是通過其幾個輸入通道，產(chǎn)生個數(shù)值，來表示檢測到的邊沿（即波形中從低到高的變化）數(shù)目。 大多數(shù)計數(shù)器都有三個相互關(guān)聯(lián)的輸入：門限、源和升/降選擇。 計數(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)進行加計數(shù)或者減計數(shù)。 例如：如果升/降狀態(tài)位“高”，那么計數(shù)器加計數(shù)；如果升/降狀態(tài)位“低”，那么計數(shù)器就減計數(shù)。