伺服編碼器分辨率越高越快嗎？

伺服編碼器分辨率指的是編碼器能夠提供的位置或運(yùn)動信息的精度或精確度，具體表現(xiàn)為編碼器能夠?qū)⑦\(yùn)動轉(zhuǎn)換為脈沖或位置信號的精細(xì)程度。通常以線數(shù)（Lines）或脈沖數(shù)（Pulses）來表示編碼器的分辨率。較高的分辨率意味著編碼器能夠提供更精確的位置或運(yùn)動反饋信息。

然而，關(guān)于伺服編碼器分辨率與速度之間的關(guān)系，并沒有直接的等號關(guān)系。分辨率高主要代表編碼器的精度和位置信息的細(xì)致程度，而速度更多地與編碼器的響應(yīng)速度有關(guān)。響應(yīng)速度是指編碼器在接收到信號后的反應(yīng)快慢，如果響應(yīng)遲鈍，就像在理想的傳感器后串聯(lián)了一個低通濾波器，這會導(dǎo)致整個閉環(huán)控制系統(tǒng)中產(chǎn)生相位滯后，影響整個系統(tǒng)的高頻段穩(wěn)定性。

目前大多數(shù)應(yīng)用中，伺服電機(jī)的編碼器反饋速度非?？?，可以看作是理想的傳感器。但某些通信速度較低的串行通信編碼器（如SSI）可能會因為通信方式導(dǎo)致一定的延遲，從而限制了速度環(huán)的帶寬。

分辨率（resolution）

分辨率是指編碼器每個計數(shù)單位之間產(chǎn)生的距離，它是編碼器可以測量到的最小的距離。

對于旋轉(zhuǎn)編碼器Q來說，分辨率一般定義為編碼器旋轉(zhuǎn)一圈所測量的單位或者脈沖（如，PPR）。

而對于直線編碼器來說，分辨率常常被定義為兩個量化單位之間產(chǎn)生的距離，通常給定的單位是微米（um）或者納米（nm）。

絕對值編碼器分辨率一般被定義為位的形式，因為絕對值編碼器輸出是基于編碼器實際位置的二進(jìn)制°字“”。一位是一個二進(jìn)制單位，如16位等于2^16，或者65536。因此，一個16位編碼器每圈提供65536個量化單位。

精度（accuracy）

精度用于衡量正常情況下實際值和設(shè)定值之間可重復(fù)的平均偏差的量值，對于旋轉(zhuǎn)編碼器來說，一般被定義為角秒或者角分，同時對于直線編碼器來說精度一般為微米。

一個很重要的需要注意的一點是，高的分辨率并不代表高的精度。

例如，兩個同樣精度的旋轉(zhuǎn)編碼器，一個分辨率是3600 PPR，而另外一個是10000 PPRo

低分辨率的編碼器（360O PPR）可以提供0.1°的測量距離，而高分辨率的編碼器可以提供一個更小的測量距離，但是二者的精度是相同的，高分辨率編碼器僅僅是具有將0.1°縮小到更小的增量距離的能力。

編碼器分辨率和精度是兩個獨立的概念，如上圖所示，兩個編碼器具有相同的分辨率（24PPR）但是具有不同的精度。當(dāng)我們討論精度的時候，一般還會涉及到另外一個編碼器的性能指標(biāo)—“可重復(fù)性”。

精度是指測量值與真實值之間的接近程度，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。這是因為，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。

伺服編碼器分辨率18位和24位區(qū)別

伺服編碼器的分辨率是指它能夠測量并輸出的位置信息的精度。18位和24位分辨率表示編碼器可以輸出的位置值的位數(shù)，這兩者之間有顯著的區(qū)別：

1. **18位分辨率**：

- 18位分辨率的編碼器能夠輸出最多 2^18（262，144）個不同的位置值。

- 這種分辨率通常用于一般的運(yùn)動控制應(yīng)用，如工業(yè)自動化、數(shù)控機(jī)床等，對精度要求不是特別高的場合。

- 對于較小的運(yùn)動范圍或速度較慢的應(yīng)用來說，18位分辨率通常足夠滿足需求，而且價格相對較低。

2. **24位分辨率**：

- 24位分辨率的編碼器能夠輸出最多 2^24（16，777，216）個不同的位置值，比18位分辨率更高。

- 這種高分辨率通常用于對位置精度要求較高的應(yīng)用，如精密加工、醫(yī)療設(shè)備、半導(dǎo)體制造等需要更精確控制位置的領(lǐng)域。

- 24位分辨率編碼器可以提供更精細(xì)的位置控制，適用于高速運(yùn)動、高精度定位或要求更高精度的應(yīng)用場合。

- 由于其高精度和性能，24位編碼器通常價格較高。

總的來說，18位和24位分辨率的伺服編碼器適用于不同的應(yīng)用場景，選擇取決于具體的需求和預(yù)算。18位分辨率通常適用于一般工業(yè)控制應(yīng)用，而24位分辨率則更適用于對位置精度要求較高的應(yīng)用。

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審核編輯 黃宇