絕對(duì)值編碼器是如何定義的?
旋轉(zhuǎn)編碼器代表了工業(yè)中重要的機(jī)械位置角、長(zhǎng)度、速度反饋和控制傳感器。
Hengstler編碼器分為增量編碼器、絕對(duì)編碼器和絕對(duì)值多圈編碼器。
從外部設(shè)備(如伺服控制器、PLC)來看,增量值指的是相對(duì)位置信息的變化,即從a點(diǎn)到B點(diǎn)的信號(hào)增減計(jì)算,也稱為“相對(duì)值”,需要對(duì)后續(xù)設(shè)備進(jìn)行連續(xù)計(jì)數(shù)。由于所有數(shù)據(jù)都不是獨(dú)立的,而是取決于之前的讀數(shù),因此無法判斷由斷電和之前數(shù)據(jù)的干擾引起的誤差,從而導(dǎo)致誤差累積?!焙汀敖^對(duì)工作模式”。“是指在初始化連接的原點(diǎn)后,確定該“原點(diǎn)”的絕對(duì)位置,并確定所有連續(xù)位置信息對(duì)于位置值,對(duì)于由電源故障和干擾en引起的可能誤差,由于每次測(cè)量獨(dú)立于之前的影響,因此不存在誤差累積,這被稱為接收設(shè)備的“絕對(duì)”工作模式。
在絕對(duì)編碼器內(nèi)定義“絕對(duì)值”時(shí),表示Hengstler編碼器內(nèi)的所有位置值。編碼器生產(chǎn)并出廠后,其范圍內(nèi)的所有位置在編碼器內(nèi)被確定為“絕對(duì)”,原點(diǎn)初始化后,每個(gè)位置都是獨(dú)立且唯一的。每次更新和讀取其內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)時(shí),它都不依賴于讀取的數(shù)據(jù)。無論是在編碼器內(nèi)部還是在編碼器外部,它都不應(yīng)該是“絕對(duì)的”,因此“絕對(duì)的”一詞的含義不一致。
因此,真正絕對(duì)編碼器的定義是指范圍內(nèi)所有位置與原始位置之間的絕對(duì)一致性,它不依賴于內(nèi)部和內(nèi)部計(jì)數(shù)累積,是一種獨(dú)立且明確的絕對(duì)編碼。
“故意混淆”和對(duì)“絕對(duì)”編碼器概念的誤解
對(duì)于絕對(duì)值編碼器,很多人的理解仍然停留在“掉電”的立場(chǎng)上,以挽救這個(gè)概念,這是片面和有限的,“絕對(duì)值”的真正含義在于每個(gè)位置的獨(dú)立性和唯一性,而不管數(shù)據(jù)是在編碼器之外更新還是讀取的,并且不取決于該“絕對(duì)值”之前讀取定義的“絕對(duì)編碼”“市場(chǎng)仍然模棱兩可,因此一些公司會(huì)“故意混淆”這個(gè)概念:
混淆1:混淆接收用戶的“絕對(duì)工作模式”和絕對(duì)編碼器的“絕對(duì)”。接收設(shè)備的“絕對(duì)”模式是指接收設(shè)備的“絕對(duì)”工作模式,無需連續(xù)計(jì)數(shù)和累加,所有位置都相對(duì)于被處理設(shè)備的原點(diǎn)。實(shí)際上,使用這種模式的是增量編碼器及其自身的計(jì)數(shù)累加裝置。它根本不是絕對(duì)編碼器的“絕對(duì)編碼”概念。它能夠包括誤差和累積誤差、儀表電源故障的可能性、高速計(jì)數(shù)而無反應(yīng)的可能性等。
混淆2:使用真絕對(duì)值真多圈編碼器在內(nèi)部和外部計(jì)數(shù)和累加設(shè)備之間更改絕對(duì)值單圈編碼器。絕對(duì)值單圈。圓形計(jì)數(shù)器,它是360度內(nèi)的絕對(duì)值,但超過360度后,其位置不是“獨(dú)立”或“唯一”,它依靠?jī)?nèi)部或外部計(jì)數(shù)來確定一個(gè)圓圈內(nèi)單圈絕對(duì)位置信息的多少,這個(gè)內(nèi)部或外部“計(jì)數(shù)器”,與增量編碼器?計(jì)數(shù)器?電池存儲(chǔ)相同,計(jì)數(shù)器工作時(shí),計(jì)數(shù)或電源中的任何錯(cuò)誤都會(huì)立即導(dǎo)致故障、錯(cuò)誤和累積,并且無法設(shè)置,從而導(dǎo)致誤導(dǎo)和錯(cuò)誤的絕對(duì)值信息。真正的絕對(duì)值多圈編碼器,除了360°內(nèi)的位置是絕對(duì)唯一的之外,超過360°后,將繼續(xù)有一個(gè)由齒輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的絕對(duì)值碼盤,它仍然“獨(dú)立”,讀取上一次數(shù)據(jù)更新中累積的絕對(duì)代碼。在360°范圍內(nèi)為絕對(duì)值,但超過360°的工作范圍不再為絕對(duì)值編碼。
考慮到為什么強(qiáng)調(diào)絕對(duì)值給予者的“絕對(duì)”概念的定義,這意味著:
首先,可以為每個(gè)軸位置提供絕對(duì)代碼值。特別是在位置控制的情況下,絕對(duì)編碼器不需要計(jì)數(shù),可以實(shí)現(xiàn)直接的內(nèi)部高速讀取和外部輸出,減少了其他額外輸入組件的成本。例如,多軸并聯(lián)工作的工業(yè)機(jī)器人可以以更高的速度實(shí)現(xiàn)多軸并聯(lián)同步工作。以及各種需要多軸同步的控制面板。
其次,絕對(duì)式編碼器不需要計(jì)數(shù),在電源接通或內(nèi)外電源故障后不需要參考驅(qū)動(dòng)器,在電源正常后可以獲得當(dāng)前的準(zhǔn)確位置。對(duì)于工業(yè)電氣環(huán)境中的復(fù)雜故障(例如逆變器和電機(jī)之間的故障),絕對(duì)式編碼器的原始位置信息是絕對(duì)的,不受故障的影響。上述特性決定了該Hengstler編碼器的安全性和可靠性特點(diǎn),可用于有安全要求的場(chǎng)合,如工程機(jī)械、鋼鐵冶金、石油化工、水利電力、醫(yī)療設(shè)備、雷達(dá)火炮旋轉(zhuǎn)裝置、太陽跟蹤旋轉(zhuǎn)裝置等。以及重工業(yè)、核工業(yè)、汽車制造等領(lǐng)域的大型工業(yè)機(jī)器人。
第三,快速、安全的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸現(xiàn)在是絕對(duì)編碼器、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Canopen、現(xiàn)場(chǎng)總線Profibus DP、Profinet、Eerthnet工業(yè)以太網(wǎng)、Endat2的核心要素之一。2、Hiperface、Bite、帶CRC數(shù)據(jù)安全的特殊高速RS485以及伺服和機(jī)器人的其他特殊高速數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,無法實(shí)現(xiàn)使用“脈沖”發(fā)送信息的原始增量編碼器。這是絕對(duì)編碼器的高速總線功能。
第四,絕對(duì)編碼器的高數(shù)字分辨率特性,因?yàn)樗苯虞敵鰯?shù)字信號(hào),無需內(nèi)部和外部計(jì)數(shù),由于混合了先進(jìn)的數(shù)字和模擬技術(shù),絕對(duì)編碼器能夠?qū)崿F(xiàn)高位分辨率,例如25位單圈(25.360°范圍內(nèi)25次除法的效力)德國絕對(duì)編碼器分辨率可以滿足伺服電機(jī)和機(jī)器人的精確高速定位和最小的步進(jìn)抖動(dòng)。例如,精確計(jì)算高階位置導(dǎo)數(shù),如加速度和加速度(運(yùn)動(dòng)剛度),精確定位機(jī)械臂前端的最小晃動(dòng)。
根據(jù)上述“絕對(duì)”絕對(duì)編碼器的定義,在高速、安全和其他應(yīng)用的要求下,可以使用令人困惑的“絕對(duì)值編碼器”或“假絕對(duì)多圈編碼器”。但必須使用真正的絕對(duì)值編碼器或真正的絕對(duì)值多圈編碼器,任何人都不依賴計(jì)數(shù)(無論是內(nèi)部還是外部,帶或不帶電池),所有位置都是獨(dú)立、唯一、絕對(duì)的,以絕對(duì)確保數(shù)據(jù)的可靠性和高速準(zhǔn)確性。
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