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更新時(shí)間:2021-05-04 16:51:43瀏覽次數(shù):322次

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編碼器分辨率和精度是兩個(gè)*立的概念,如上圖所示,兩個(gè)編碼器具有相同的分辨率(24PPR)但是具有不同的精度。
當(dāng)我們討論精度的時(shí)候,一般還會(huì)涉及到另外一個(gè)編碼器的性能指標(biāo)—“可重復(fù)性”。精度是指測(cè)量值與真實(shí)值之間的接近程度,不與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,精度就無從談起。“可重復(fù)性”是指在外部狀態(tài)不變的情況下,重現(xiàn)相同結(jié)果的能力。
某些情況下, “可重復(fù)性”可能比精度更加重要。這是因?yàn)?,如果系統(tǒng)具有可重復(fù)性,那么可以通過補(bǔ)償取消掉誤差。一般來說編碼器的可重復(fù)性被定義為編碼器精度的倍率,常常是5到10倍的編碼器精度值。
而我們通常討論精度的時(shí)候,常常將“精度”和“可重復(fù)性”二者合二為一,我們往往認(rèn)為精度更傾向于用“真實(shí)度”來表示。當(dāng)我們討論精度時(shí)往往指的是“可重復(fù)性高的高精度”。


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西門子伺服驅(qū)動(dòng)編碼器的分辨率依賴于其編碼器的刻線數(shù)(增量編碼器)或者編碼器碼盤模式(**值編碼器)。一般來說,分辨率是一個(gè)固定值,一旦編碼器被制造出來就沒辦法再增加刻線數(shù)或者編碼。
但是增量編碼器可以通過信號(hào)細(xì)分來增加分辨率,例如,方波增量編碼器(HTL/TTL)輸出增量方波信號(hào),通過每次記錄每個(gè)增量通道(信號(hào)A)的上升沿和下降沿,可以提高兩倍的編碼器分辨率。這樣當(dāng)我們記錄兩個(gè)通道(信號(hào)A和B)的上升沿和下降沿時(shí),我們可以提高四倍的編碼器分辨率(4倍頻),如下圖所示。
對(duì)于采用sin/cos信號(hào)的編碼器,相對(duì)于方波信 號(hào),我們可以通過θ來對(duì)電信號(hào)進(jìn)行細(xì)分以提供更高的分辨率,如下圖所示。
影響編碼器精度的因素
當(dāng)編碼器的線數(shù)和測(cè)量單位確定以后,精度受到這些刻線或者測(cè)量單位的寬度和間距的影響,不一致的寬度或者間距會(huì)導(dǎo)致脈沖的誤差。同時(shí),一些外部因素同樣會(huì)影響編碼器的精度。旋轉(zhuǎn)編碼器的精度主要取決以下幾方面:
1) 徑向光柵的方向偏差
2) 刻線碼盤相對(duì)軸承的偏心
3) 軸承徑向偏差
4) 與聯(lián)軸器的連接導(dǎo)致的誤差
對(duì)于直線編碼器來說,由于溫度引起的刻線和安裝表面的擴(kuò)張同樣會(huì)影響編碼器的精度,一致的寬度和測(cè)量間隙是影響增量編碼器精度的關(guān)鍵因素。

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