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影响编码器的精度和分辨率有哪些因素?

作者:小时 浏览:43 发表时间:2021-03-10 15:45:15 来源:互联网

影响编码器的精度和分辨率有哪些因素?

   “精度”是用来描述物理量的准确程度,其反应的是测量值与真实值之间的误差,而“分辨率”是用来描述刻度划分的,其反应的是数值读取过程中所能读取的最小变化值。对于编码器来说,“分辨率”除了与刻线数有关外,还会因电气信号方面的影响而改变,它是可调的,可控的,它可以随着对信号的细分而改变,细分倍数越高,分辨率越小,但是细分倍数越高,引入加大的误差就越大。而精度,更多的偏向于机械方面,一个产品生产出来后,他的精度基本已经固定(有些高精度的产品可以对信号进行补偿等来提高精度),这个数值是通过检测出来的,它与产品的做工,材料等综合性能息息相关,我们难以通过计算来得出一个具体的数值作为精度的依据,大多只能在使用的过程当中判断出精度的好坏来。


    编码器的线数和测量单位确定以后,精度受到这些刻线或者测量单位的宽度和间距的影响,不一致的宽度或者间距会导致脉冲的误差。同时,一些外部因素同样会影响编码器的精度。旋转编码器的精度主要取决以下几方面:

第一、径向光栅的方向偏差

第二、刻线码盘相对轴承的偏心

第三、轴承径向偏差

第四、与联轴器的连接导致的误差

    对于伺服电机编码器来说,分辨率与精度的关系非常容易让人混淆。精度主要取决于编码器的制造工艺,而分辨率可以通过细分来提高,但不是说高的分辨率就代表编码器可以达到高的精度。

  对于增量编码器来说,由于温度引起的刻线和安装表面的扩张同样会影响编码器的精度,一致的宽度和测量间隙是影响增量编码器精度的关键因素。


   编码器的分辨率依赖于其编码器的刻线数(增量编码器)或者编码器码盘模式。一般来说,分辨率是一个固定值,一旦编码器被制造出来就没办法再增加刻线数或者编码。但是增量编码器可以通过信号细分来增加分辨率,例如,方波增量编码器(HTL/TTL)输出增量方波信号,通过每次记录每个增量通道(信号A)的上升沿和下降沿,可以提高两倍的编码器分辨率。这样当我们记录两个通道(信号A和B)的上升沿和下降沿时,我们可以提高四倍的编码器分辨率(4倍频)对于采用sin/cos信号的编码器,相对于方波信号,我们可以通过θ来对电信号进行细分以提供更高的分辨率。

  


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