增量與絕對系統(tǒng)

“絕對”和“增量”這兩個術(shù)語在位置控制領(lǐng)域經(jīng)常出現(xiàn)。確切的含義根據(jù)它們所使用的上下文而變化。例如，絕對和增量運動可以通過將其與絕對原始位置或最后已知位置相關(guān)聯(lián)來指代電機完成的運動類型。絕對和增量反饋也可以指與電機一起使用的反饋設(shè)備的類型。在這篇博文中，我們將重點關(guān)注反饋系統(tǒng)，并希望為您澄清一些差異。

首先，讓我們回顧一下增量反饋系統(tǒng)。一個例子如下所示。

通電后，光電編碼器從電源接收電能，隨著電機軸的轉(zhuǎn)動輸出數(shù)字脈沖信號。但是，當(dāng)電源關(guān)閉時，編碼器的電源也被切斷，脈沖信號停止。此時，相對于起始參考位置的當(dāng)前位置丟失了。要再次參考相同的原點位置，需要進行原點例行操作，這可能會占用正常操作之外的寶貴時間。

更多關(guān)于編碼器...

編碼器是一種安裝在電機軸上并使用數(shù)字脈沖跟蹤電機位置的機電設(shè)備。通過計算編碼器產(chǎn)生的脈沖數(shù)，可以通過簡單的計算確定與最后已知位置的距離，從而驗證電機是否處于目標(biāo)位置。

在編碼器內(nèi)部，有一個光發(fā)射器、一個邊緣帶有切縫的圓盤和一個光接收器。當(dāng)編碼器盤隨電機軸旋轉(zhuǎn)時，編碼器盤上的狹縫將一側(cè)的靜態(tài)光源變成另一側(cè)的閃光。另一側(cè)的光接收器檢測這些光脈沖，并以數(shù)字方式輸出方波脈沖信號給上位控制器。如果編碼器和電機之間的分辨率相同，則每一步都會產(chǎn)生一個脈沖。

在增量系統(tǒng)中，增量編碼器是典型的反饋設(shè)備。增量編碼器具有 2 或 3 通道（A/B 或 A/B/Z）輸出。每個通道相當(dāng)于編碼器盤外緣上切縫的物理軌道（對于典型的編碼器，每個 A/B 通道有 200 個切縫）。通道 A 和 B 的狹縫偏移或異相 90°，以便判斷運動方向。第三個 Z 通道只是單個軌道上的一個狹縫，可以標(biāo)記起始位置或計算轉(zhuǎn)數(shù)。稍后有一張圖片可以幫助解釋這一點。

由于光學(xué)編碼器依靠電力產(chǎn)生光脈沖，因此如果需要絕對位置跟蹤，增量系統(tǒng)并不是最理想的。

增量編碼器和絕對編碼器之間的區(qū)別在于它可以輸出的信息位數(shù)。從結(jié)構(gòu)上看，絕對編碼器的光盤上有更多的狹縫。請記住，增量編碼器的光盤上有狹縫，以產(chǎn)生光脈沖。然而，每一步都會產(chǎn)生相同的脈沖，這并不是該位置獨有的。在絕對編碼器的光盤上，有多個不同大小的狹縫軌道。每個軌道都有自己的光發(fā)射器和接收器。因此，不只是接收一個信號，而是可以將多個信息比特組合起來形成唯一的“地址”。

下表突出了增量系統(tǒng)和絕對系統(tǒng)的優(yōu)缺點。

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