不同編碼器的優(yōu)缺點

增量型編碼器的優(yōu)點在于其輸出信號直接反映旋轉(zhuǎn)角度變化，無需額外的處理電路，實時性好，動態(tài)響應(yīng)快。缺點是其輸出信號為脈沖形式，需要額外的處理電路進(jìn)行細(xì)分，以提高分辨率和精度。EnDat接口的優(yōu)點在于數(shù)據(jù)傳輸速度快，傳輸距離遠(yuǎn)，信號穩(wěn)定性好，支持多種數(shù)據(jù)類型傳輸，但其缺點是成本較高，接口復(fù)雜。

壽命長，隨意，接口形式豐富，價格合理。成熟技術(shù)，多年前已在國內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。缺點：精密但對戶外及惡劣環(huán)境下使用提出較高的保護(hù)要求；量測直線位移需依賴機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換，需消除機(jī)械間隙帶來的誤差；檢測軌道運(yùn)行物體難以克服滑差。

光電編碼器以其獨(dú)特的優(yōu)點在工業(yè)應(yīng)用中占據(jù)一席之地。首先，它的體積小巧，設(shè)計精密，分辨率高，且采用無接觸技術(shù)，大大減少了磨損問題。這種編碼器既可直接測量角度位移，又能在機(jī)械轉(zhuǎn)換的幫助下測量直線位移，如多圈型能測量長距離直線位移，如25位多圈。

這使得增量編碼器在編碼長度上更節(jié)省，且能提供更高的分辨率，能夠精準(zhǔn)捕捉信號的微小變化。然而，它的優(yōu)點也伴隨著一些挑戰(zhàn)，對起始狀態(tài)的準(zhǔn)確性要求嚴(yán)格，任何初始狀態(tài)的偏差都可能導(dǎo)致整個編碼出錯，而且在傳輸和存儲過程中，增量編碼器對噪聲和干擾更為敏感。

優(yōu)點：穩(wěn)定性好：省線式編碼器具有較高的穩(wěn)定性，能夠在各種惡劣的環(huán)境下可靠工作。精度高：該編碼器的分辨率較高，可以精準(zhǔn)地測量旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度，滿足精度要求高的應(yīng)用場合。缺點：成本較高：由于其高精度和穩(wěn)定性的要求，省線式編碼器的工藝和檢測設(shè)備比較復(fù)雜，成本也較高。

金屬碼盤因其卓越的抗震性能，被廣泛應(yīng)用于需要穩(wěn)定性的精密設(shè)備中。然而，金屬碼盤的一個明顯缺點是難以實現(xiàn)高分辨率，這限制了其在某些需要精細(xì)定位的應(yīng)用中的使用范圍。相比之下，塑料碼盤則具有更高的靈活性，能夠輕松實現(xiàn)高分辨率。

編碼器信號輸出

這種編碼器的輸出方式為長線驅(qū)動（line driver），其中A+A-B+B-Z+Z-為輸出的信號線，增量編碼器給出兩相方波，它們的相位差90°（電氣上），通常稱為A通道和B通道。其中一個通道給出與轉(zhuǎn)速有關(guān)的信息，與此同時，通過兩個 通道信號進(jìn)行順序?qū)Ρ龋玫叫D(zhuǎn)方向的信息。

編碼器的輸出形式既可能是模擬信號也可能是數(shù)字信號。通常情況下，如果沒有特別說明，我們所說的編碼器輸出信號多為數(shù)字信號，比如方波、格雷碼、二進(jìn)碼等。這類數(shù)字信號具有便于處理和讀取的特點。然而，也存在一種稱為正弦編碼器的特殊類型，它能夠輸出模擬信號，這種信號通常表現(xiàn)為正弦波。

當(dāng)前使用的光柵尺通常有兩種輸出信號形式：一種是相位角相差90度的方波信號，另一種是相位依次相差90度的四路正弦信號。這些信號的空間位置周期為W。本文主要討論輸出方波信號的光柵尺，而對于輸出正弦波信號的光柵尺，可以經(jīng)過整形變?yōu)榉讲ㄐ盘栞敵?。輸出方波信號的光柵尺包含三個電信號：A相、B相和Z相。

編碼器輸出信號有ABZ三相，其中AB相是脈沖輸出信號，Z相是圈數(shù)，AB兩相相差90°，根據(jù)A超前于B還是滯后于B來斷旋轉(zhuǎn)方向。