增量編碼器的分辨率，倍頻與細(xì)分技術(shù)

增量編碼器碼盤是由很多光柵刻線組成的，角度編碼器，有兩個(gè)（或4個(gè)，以后討論4個(gè)光眼的）光眼讀取A/B信號(hào)的，刻線的密度決定了這個(gè)增量型編碼器的分辨率，也就是可以分辨讀取的小變化角度值。代表增量編碼器的分辨率的參數(shù)是PPR，也就是每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)，例如每圈刻線360線，A/B每圈各輸出360個(gè)脈沖，分辨率參數(shù)就是360PPR。那么這個(gè)編碼器可分辨的小角度變化量是多少度呢？就是1度嗎？

增量編碼器的A/B輸出的波形一般有兩種，旋轉(zhuǎn)編碼器 角度編碼器，一種是有陡直上升沿和陡直下降沿的方波信號(hào)，一種是緩慢上升與下降，波形類似正弦曲線的Sin/Cos曲線波形信號(hào)輸出，A與B相差1/4T周期90度相位，如果A是類正弦Sin曲線，那B就是類余弦Cos曲線。

對(duì)于方波信號(hào)，A/B兩相相差90度相（1/4T），這樣，在0度相位角，光電編碼器角度測(cè)量，90度，180度，270度相位角，這四個(gè)位置有上升沿和下降沿，編碼器測(cè)量角度，這樣，實(shí)際上在1/4T方波周期就可以有角度變化的判斷，這樣1/4的T周期就是小測(cè)量步距，通過電路對(duì)于這些上升沿與下降沿的判斷，可以4倍于PPR讀取角度的變化，這就是方波的四倍頻。這種判斷，也可以用邏輯來做，0代表低，1代表高，A/B兩相在一個(gè)周期內(nèi)變化是00，01，11，10。這種判斷不僅可以4倍頻，還可以判斷旋轉(zhuǎn)方向。（即：二倍頻信號(hào)是通過A相和B相的“異或”轉(zhuǎn)換獲得。四倍頻信號(hào)是通過A信號(hào)和B信號(hào)的正跳沿及負(fù)跳沿獲得。）

那么，方波信號(hào)的小分辨角度=360度/（4xPPR）。

前面的問題：一個(gè)方波A/B輸出360PPR的增量編碼器，小分辨角度=0.25度。

下面來說說它的調(diào)整步驟

1、準(zhǔn)備工作

在調(diào)整編碼器之前，需要準(zhǔn)備好相應(yīng)的工具和設(shè)備，包括萬用表、示波器、角度調(diào)整器等。此外，還需要了解編碼器的型號(hào)、規(guī)格和參數(shù)，以便進(jìn)行正確的調(diào)整。

2、安裝角度編碼器

將編碼器安裝在需要測(cè)量的軸上，確保安裝位置的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。同時(shí)，使用適當(dāng)?shù)木o固件將編碼器固定在軸上。

3、信號(hào)輸出連接

將編碼器的信號(hào)輸出連接到相應(yīng)的輸入設(shè)備上，例如PLC、計(jì)數(shù)器等。確保連接線路的正確性和穩(wěn)定性。

4、調(diào)整編碼器

根據(jù)編碼器的型號(hào)和規(guī)格，使用相應(yīng)的調(diào)整工具和設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。一般來說，編碼器的調(diào)整包括零點(diǎn)調(diào)整、量程調(diào)整和細(xì)分調(diào)整等。

（1）零點(diǎn)調(diào)整：將編碼器的輸出信號(hào)調(diào)整到零點(diǎn)位置，這可以通過旋轉(zhuǎn)編碼器的外殼來實(shí)現(xiàn)。

（2）量程調(diào)整：將編碼器的輸出信號(hào)調(diào)整到量程位置，這同樣可以通過旋轉(zhuǎn)編碼器的外殼來實(shí)現(xiàn)。

（3）細(xì)分調(diào)整：對(duì)于高精度測(cè)量，需要對(duì)編碼器的細(xì)分進(jìn)行調(diào)整。細(xì)分調(diào)整需要使用特定的細(xì)分調(diào)整工具和設(shè)備，根據(jù)編碼器的型號(hào)和規(guī)格進(jìn)行調(diào)整。

5、測(cè)試和校準(zhǔn)

完成調(diào)整后，需要對(duì)角度編碼器的性能進(jìn)行測(cè)試和校準(zhǔn)，以確保其準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。可以使用萬用表、示波器等工具進(jìn)行測(cè)試和校準(zhǔn)。

編碼器的常見故障及解決方法。

1.電源故障：電源問題是導(dǎo)致編碼器故障的常見原因之一。當(dāng)編碼器無法正常啟動(dòng)或提供準(zhǔn)確的反饋信號(hào)時(shí)，首先要檢查供電部分是否存在問題。可能的原因包括電源線路故障、電源電壓不穩(wěn)定或不足等。解決方法是檢查電源線路連接，確保供電。

2.信號(hào)丟失：信號(hào)丟失是編碼器故障的另一個(gè)常見問題。這可能是由于連接錯(cuò)誤、信號(hào)線路損壞或干擾所致。為了解決此問題，需要檢查信號(hào)線路的連接是否正確，并排除可能的干擾源。還可以考慮使用屏蔽線纜以減少干擾。