編碼器應用十六問（下）

　　并行：時間上，數據同時發出；空間上，每個位數的數據各占用一根線纜。

　　增量型編碼器輸出的通常是并行輸出。

　　串行輸出：

　　串行輸出就是通過約定，在時間上有先后的數據輸出，這種約定稱為通訊規約，其連接的物理形式有RS232、RS422（TTL）、RS485等。

　　串行輸出連接線少，傳輸距離遠，對于編碼器的保護和可靠性就大大提高了，一般高位數的絕對編碼器都是用串行輸出的。

　　由于絕對型編碼器的部分知名廠家在德國，所以串行輸出大部分是與德國的西門子配套的，如SSI同步串行輸出，總線型是PROFIBUS-DP的輸出等。

　　串行輸出編碼器連接德國西門子的設備是比較容易的，但是連接非德國系的設備，接口就是問題了，我公司提供各種接口輸出的儀表，可以解決這樣的問題。

　　串行：時間上，數據按照約定，有先后；空間上，所有位數的數據都在一組線纜上（先后）發出。

　　十四 串行編碼器應該都是絕對式的？

　　串行是指按時間約定，串行輸出數字編碼信號，基本是絕對的，但也有一些增量編碼器，通過內置電池記憶原點，其也可以通過串行輸出位置值，如電池線不聯，還是增量編碼器，此也稱為偽絕對值編碼器，在一些日本伺服系統中較多見。其本質其實還是增量編碼器。

　　十五 為什么叫“絕對型編碼器”？

　　“絕對型編碼器”相對于“增量型編碼器”而言。

　　“絕對型編碼器”使用某種方式表示并記憶物體的絕對位置，角度和圈數。即一旦位置，角度和圈數固定，什么時候編碼器的示值都唯一固定，包括停電后投電。“增量型編碼器”做不到這一點。一般“增量型編碼器”輸出兩個A、B脈沖信號，和一個Z（L）零位信號，A、B脈沖互差90度相位角。通過脈沖計數可以知道位置，角度和圈數增量，通過A,B脈沖信號超前或滯后可以知道方向，停電后，必須從約定的基準重新開始計數。“增量型編碼器”表示位置，角度和圈數需要做后處理，重新投電要做“復零”操作，所以，“增量型編碼器”比“絕對型編碼器”在價格上便宜許多。

　　十六 光電編碼器、光學電子尺和靜磁柵絕對編碼器的優缺點？

　　光電編碼器：

　　1 優點

　　體積小，精密，本身分辨度可以很高，無接觸無磨損；同一品種既可檢測角度位移，又可在機械轉換裝置幫助下檢測直線位移；多圈光電絕對編碼器可以檢測相當長量程的直線位移（如25位多圈）。壽命長，安裝隨意，接口形式豐富，價格合理。成熟技術，多年前已在國內外得到廣泛應用。

　　2 缺點

　　精密但對戶外及惡劣環境下使用提出較高的保護要求；量測直線位移需依賴機械裝置轉換，需消除機械間隙帶來的誤差；檢測軌道運行物體難以克服滑差。

　　光學電子尺：

　　1 優點

　　精密，本身分辨度較高（可達到0.005mm）；體積適中，直接測量直線位移；無接觸無磨損，測量間隙寬泛；價格適中，接口形式豐富，已在國內外金屬切削機械行業得到較多應用（如線切割、電火花等）。

　　2 缺點

　　測量直線和角度要使用不同品種；量程受限制（量程超過4m，生產制造困難價格昂貴），不適于在大量程惡劣環境處實施位移檢測。

　　靜磁柵絕對編碼器：

　　1 優點

　　體積適中，直接測量直線位移，絕對數字編碼，理論量程沒有限制；無接觸無磨損，抗惡劣環境，可水下1000米使用；接口形式豐富，量測方式多樣；價格尚能接受。

　　2 缺點

　　分辨度1mm不高；測量直線和角度要使用不同品種；不適于在精小處實施位移檢測（大于260毫米）。