增量式编码器和绝对值(增量式编码器和绝对值编码器)

一、绝对式和增量式编码器的接线会有什么不同？

1、绝对式和增量式的编码器原理就不一样，接线当然也不一样。我们一般用的都是增量型，只需要注意极性不错，信号能被PLC识别就可以了，然后开始记录转过的脉冲得到数值；而绝对值编码器读的是编码，跟脉冲信号没有关系。　　

2、在PLC中的编程就要根据它的原理来区别：增量型上电后要回一下原点，然后开始记录脉冲量得到实时位置，而绝对型的则不用回原点，因为它本来读的就是这个位置对应的编码，即使断电状态下位置变动了，只要不是抬着小车移动它，这个位置时不会变的。增量型计数只需要从对应的计数器号把位置数据拿出来，而绝对式则要用指令将编码转换为位置数据。如果是不支持GRAY指令的PLC，还要自己做大段的程序来转换。增量式还涉及到脉冲频率的问题，小型PLC支持的最高频率有限；绝对式则主要是点数的问题，小型PLC提供的IO点有限。　　

3、编码器接入PLC并不是随便接的，要根据PLC提供的高速计数器编号查到它对应的编码器输入点，这样才能正确的读出数据来。

二、增量编码器和绝对值编码器的区别及应用场合？

增量式编码器定义

增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B两组脉冲相位差90度，从而可方便的判断出旋转方向，而Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。

增量式编码器的特点

1、体积小，精密，本身分辨度可以很高，无接触无磨损、构造很简单。

2、安装随意，接口形式丰富，机械寿命长。

3、抗干扰能力强，价格合理、可靠性高。

4、机械平均寿命可在几万小时以上

5、适合于长距离传输

其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息，存在零点累计误差，抗干扰较差，接收设备的停机需断电记忆，开机应找零或参考位等问题。

我们知道，旋转编码器有增量型、绝对值型之分，一般绝对值型编码器要比增量型的价格贵好多；而绝对值型编码器又分为单圈和多圈两种，其中多圈型比单圈型的也是贵了不少。那么使用绝对值编码器，尤其是选择多圈绝对值编码器的意义在哪里呢？绝对值编码器都应用在哪些场合呢？

绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线，每道刻线依次以2线、4线、8线、16线编排，这样，在编码器的每一个位置，通过读取每道刻线的通、暗，获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码（格雷码），这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘进行记忆的。

绝对编码器由机械位置确定编码，它无需记忆，无需找参考点，而且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。这样，编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。

从单圈绝对值编码器到多圈绝对值编码器，绝对值旋转单圈绝对值编码器，以转动中测量光电码盘各道刻线，以获取唯一的编码，当转动超过360度时，编码又回到原点，这样就不符合绝对编码唯一的原则，这样的编码只能用于旋转范围360度以内的测量，称为单圈绝对值编码器。

增量型与绝对值型编码器的主要区别在于：

①增量型编码器是在机械轴旋转时，每旋转经过一个固定的角度间隔，交替输出一组脉冲编码。

②绝对值型编码器则始终是基于机械轴当前所在的角度，持续输出其旋转位置编码。

而单圈与多圈绝对值编码器的区别，仅仅是在角度位置编码输出量程上的不同而已，前者的量程只有一圈，而后者可以做到多圈旋转位置测量。

不过，这并不意味着在位置测量应用中就一定要使用绝对值编码器，也不是说在进行长距离位置检测时就必须使用多圈绝对值编码器。

事实上，对于很多传动和运控设备应用来说，即使是使用增量型编码器或者单圈绝对值编码器，也一样是可以实现所谓的多圈位置检测和记录功能的。

这里就非常有必要先来讨论一下编码器的测量应用场景了。

绝对编码器应用场合

纺织机械、灌溉机械、造纸印刷、水利闸门、机器人及机械手臂、港口起重机械、钢铁冶金设备、重型机械设备、精密测量设备、机床、食品机械。

若没有特殊要求，在测量物料进给距离时，就没有必要采用绝对值反馈，充其量为了提升测量精度，可以使用单圈绝对值编码器。

而如果要实现对物体的位置测量，就非常有必要考虑使用多圈绝对值型编码器了，因为这将涉及到反馈编码唯一性的问题。

反馈编码的唯一性，指的是编码器在一个特定的旋转周期范围内不会出现重复的信号输出，每个角度的位置编码都是独一无二的。

增量型编码器在旋转时总是在重复着相同的脉冲编码（例如：正交A/B相增量型编码器的输出，永远都是A/B相0/1的编码），所以其信号输出是不具备唯一性的，单圈绝对值编码器，可以在机械轴旋转一圈范围内，做到位置信号输出的唯一性；

而多圈绝对值编码器则可以实现在其多圈旋转范围内不出现重复的位置信号输出。

无论是哪种绝对值编码器，只要测量行程超出其圈数范围，就一定会在旋转过程中，以量程圈数为周期不断输出重复的位置编码。

因此，尽管都能够完成长距离位置测量任务，但在选用不同类型编码器时，设备应用体验却大不相同。

使用增量型编码器或者单圈绝对值编码器，的确可以实现多圈位置检测和记录功能，但却是需要依赖于设备系统的正常运行才能够顺利完成的：

在使用增量型编码器进行位置测量时，需要设备的信号输入系统，基于编码器侧反馈的连续重复脉冲，进行位置计数；

当使用单圈绝对值型编码器处理多圈位置应用时，同样需要设备系统，在获取反馈位置编码的同时，对旋转圈数进行累加计算；

这样一来，设备运行时各种可能发生的意外状况，如：控制程序运行异常、系统与编码器之间电气连接的断开、设备故障或断电停机、信号线路干扰...等，都将造成检测运算中位置计数和圈数累加的错误或清零，从而相当于中断了位置测量的进程。

因此，一旦出现上述这些情况，就必须在系统恢复时，对编码器所在的位置轴，进行原点校准的初始化操作，这无疑延长了设备的停机时间。

而如果使用绝对值编码器（包括单圈/多圈）进行位置测量，只要其目标量程（即测量行程）在编码器圈数范围内，设备系统就可以无需进行任何位置计数和圈数累加方面的算法处理，直接引用编码器输出的反馈数据。

换句话说，位置测量将仅取决于编码器的反馈输出，而与电气控制系统无关，无论出现上述哪种电气系统方面的意外故障，都不会因中断检测运算进程，而影响最终位置测量结果。这将帮助用户省去设备恢复运行时那些复杂的原点校准初始化操作，从而缩短设备的停机时间，提升产线的总体运营效率。

这种独立、稳定的位置检测性能，其实就是使用（多圈）绝对值编码器的意义和价值所在。

使用多圈绝对值编码器，能够避免因设备系统电气原因（如断电、信号开路...）而造成的位置测量进程的中断，但如果编码器与目标测量部件之间的机械连接发生了改变，同样还是需要在设备安装完成时或机械系统恢复正常连接后，进行必要的原点校准初始化操作的。

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三、绝对式编码器和增量式编码器有何区别？

1. 区别：绝对式编码器能够直接读取轴的绝对位置信息，而增量式编码器只能读取轴的相对位置信息。2. 原因：绝对式编码器通过在轴周围固定多个光电元件和光源，根据不同的组合来识别轴的具体位置，而增量式编码器只有一个光电元件，根据光电元件上不同的开关状态来记录轴的运动方向和步长，无法直接读取轴的绝对位置。3. 内容延伸：绝对式编码器适用于需要准确记录轴位置的场合，如机床加工、自动化控制系统等；增量式编码器则适用于测量轴的运动速度和加速度等相对运动参数的场合，如电机控制系统、运动控制领域等。

四、增量式编码器和绝对式编码器的区别？

增量式编码器

　　增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小，按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。

　　增量式编码器转轴旋转时，有相应的脉冲输出，其旋转方向的判别和脉冲数量的增减借助后部的判向电路和计数器来实现。其计数起点任意设定，可实现多圈无限累加和测量。还可以把每转发出一个脉冲的Z信号，作为参考机械零位。编码器轴转一圈会输出固定的脉冲，脉冲数由编码器光栅的线数决定。需要提高分辨率时，可利用 90 度相位差的 A、B两路信号对原脉冲数进行倍频，或者更换高分辨率编码器。

　　绝对式编码器

　　绝对式编码器是直接输出数字的传感器，在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码盘，每条道上有透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区树木是双倍关系，码盘上的码道数是它的二进制数码的位数，在吗盘的一侧是光源，另一侧对应每一码道有一光敏元件，当吗盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成二进制数。这种编码器的特点是不要计数器，在转轴的任意位置都可读书一个固定的与位置相对应的数字码。显然，吗道必须N条吗道。目前国内已有16位的绝对编码器产品。

　　增量式编码器与绝对式编码器的区别

　　一、性质不同

　　1、增量式编码器：位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。

　　2、绝对式编码器：因其每一个位置绝对唯一、抗干扰、无需掉电记忆，已经越来越广泛地应用于各种工业系统中的角度、长度测量和定位控制。

　　二、原理不同

　　1、增量式编码器：在一个码盘的边缘上开有相等角度的缝隙（分为透明和不透明部分），在编码器两侧安装光源和感光元件。当码盘随工作轴旋转时，每旋转一个槽，光影都会发生变化。

　　经过整形放大后，可以得到一定幅度和功率的电脉冲输出信号，脉冲数等于旋转的槽数。脉冲信号被发送到计数器进行计数，从测量的数字可以知道圆盘旋转的角度。

　　2、绝对式编码器：绝对型编码器因其高精度，输出位数较多，如果仍采用并行输出，每个输出信号必须保证良好的连接，对于更复杂的条件隔离，电缆芯线多，这带来很多不便，降低了可靠性。

　　因此，绝对型编码器在多个数字。输出类型，一般选择串行输出或总线型输出，德国绝对编码器串行输出是最常用的SSI（同步串行输出）。

五、绝对值编码器和增量编码器的区别？

1、记忆功能不同：增量编码器有一个缺点：即当发生电源故障时丢失轴位置。然而，对于绝对编码器来说，即使发生电源故障也不丢失轴位置。绝对编码器由机械位置确定编码，它无需记忆，无需找参考点，而且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。

2、工作原理不同：绝对编码器绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线，每道刻线依次以2线、4线、8线、16线编排，在编码器的每一个位置，通过读取每道刻线的通、暗，获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码（格雷码）。增量型编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；AB两组脉冲相位相差90°，从而可以方便地判断出旋转方向，而Z相每转一个脉冲，用于基准点定位。

3、结构不同：

六、伺服控制系统中绝对编码器和增量式编码器有哪些区别？

主要区别是：绝对值编码器拥有可以记忆零点的功能即不用开机回零点，增量编码器没有记忆零点功能即需要有机械零点开关，手动回零。

七、编码器的增量型和绝对值型主要是什么区别啊？能相互替换吗？

绝对值编码器能记录电机的绝对位置，就是在上电后驱动器能直接读取到当前电机的位置而不用回原点操作，增量编码器只能通过回原点动作来确定电机所处的位置，断电之后就无法记录下电机所处的位置。