绝对值编码器的使用

1、绝对值编码器的使用这是我的单圈绝对值编码器的一段程序（即格雷码转二进制），供大家分享绝对值编码器并行输出信号GMS412 PB说明书* 单圈绝对值并行信号输出* 12位4096线分辨率* 宽工作电压范围， 1030Vdc或5Vdc，极性保护* 宽工作温度范围，-2570；储存温度： -40100* 并行推挽输出， 绝对值格雷码，可直接连接各种设备* 夹紧法兰或同步法兰，国际标准型外形，其他外形可选* 用于恶劣环境条件下的绝对值编码器（潮湿、灰尘、冲击和振动）型号GMS412RE10PB规格9420在使用编码器前，请完整阅读下面的说明，正确使用！特性参数工作电压:  10-30Vdc或

2、5Vdc;  极性保护消耗电流:  30mA（空载）输出信号:  并行推挽输出（并行输出电压值可灵活设定）输出代码:  格雷码  （循环二进制码）分 辨 率:  12位4096线精    度:  重复性±2bit(实际精度与安装精度、轴同心度有关)工作温度:  -2570    储存温度： -40100防护等级:  IP65   连接电缆: 1米16芯电缆径向侧出（其余形式可订货）外形特征:  金属密封外壳

3、，密封双轴承结构（安装尺寸见尺寸附图）转    轴:  夹紧法兰：轴径10mm ,长度20mm，D型平面；同步法兰：轴径6mm ,长度10mm一、接线说明：12位16芯连接电缆黑色20紫色28灰色21灰(白1)29白色22橙(白1)210红色23绿(白1)211粉色24  橙色25棕色10-30Vdc黄色26蓝色/蓝(红1)GND 0V注1绿色27棕(白1)KVCC  注2 注：1.正常使用请将两线短接在一起2.KVCC：并行输出基准电压,每位压降<2V 3.括号内颜色及数字为线缆标识4.并行输出每位最大50

4、mA   编码器的分辨率与精度 旋转编码器的分辨率与精度   此文原为MM现代制造月份编码器专辑的投稿，因我交稿晚了，没赶上，现发在这里与网友交流讨论。上海精浦机电有限公司 裘奋 2009年3月                 关于传感器的分辨率与精度的理解，可以用我们所用的机械三指针式手表打这样一个比喻：时针的分辨率是小时，分针的分辨率是分，秒针的分辨率是秒，眼睛反应快的，通

5、过秒针在秒间的空格，我们甚至能分辨至约0.3秒，这是三针式机械指针手表都可以做到的；而精度是什么，就是每个手表对标准时间的准确性，这是每个手表都不同的，或者在使用的不同时间里都不同的（越走越快的或越走越慢的），大致在1秒至30秒之间。         同样的，在旋转编码器的使用中，分辨率与精度是完全不同的两个概念。 编码器的分辨率，是指编码器可读取并输出的最小角度变化，对应的参数有：每转刻线数（line）、每转脉冲数（PPR）、最小步距（Step）、位（Bit）等。编码器的精度，是指编码器输出的信号数据对测量的真实角度的准确

6、度，对应的参数是角分（）、角秒（）。 分辨率：线（line），就是编码器的码盘的光学刻线，如果编码器是直接方波输出的，它就是每转脉冲数（PPR）了（图1）, 但如果是正余弦（sin/cos）信号输出的，是可以通过信号模拟量变化电子细分，获得更多的方波脉冲PPR输出（图2），编码器的方波输出有A相与B相，A相与B相差1/4个脉冲周期，通过上升沿与下降沿的判断，就可以获得1/4脉冲周期的变化步距（4倍频），这就是最小测量步距（Step）了，所以，严格地讲，最小测量步距就是编码器的分辨率。例如，德国海德汉的ROD426的3600线编码器，方波输出，就是3600ppr，脉冲周期0.1度，通过A相B相4

7、倍频后，可获得0.025度的测量步距；而其海德汉提供的精度参数为18角秒（0.005度）。 分辨率数值大于精度数值。如果是德国海德汉的 ROD486的3600线的正余弦信号输出，可进行25倍的电子细分，获得90000的脉冲（ppr），0.004度的脉冲周期，通过A/B相的四倍频，可获得0.001度最小测量步距的分辨率，而海德汉提供的原始编码器的精度还是18角秒（0.005度），(不含细分误差）。 分辨率数值小于精度数值。在以通讯数据输出型的编码器或绝对值编码器，其输出的分辨率是以多少“位”来表达，即2的幂次方的圆周分割度。所以，旋转编码器的分辨率可以用“线，每转脉冲数，或“步距”分别来表述。用

8、线来表述，可能还可以再细分的，而有一些“位”的编码器，实际是针对步距的，已经细分好了的。 一个线的编码器，分辨率也完全有可能优于一个“位”的已经细分好的编码器。进口编码器的替换（一） 增量型编码器，绝对式编码器国内很多用户有用进口编码器(encoder)的，这些进口编码器有些是随设备进口进来，需要备件维护，有些为设备厂家仿制开发，需寻找相同功能的编码器，有些是业主或设计院为保证应用可靠性而指定的。然而，进口编码器普遍价格贵，交货周期长，进口厂商有些傲慢服务不到位，以及今后长期稳定的供应无法保证，无法维修或维修成本高等等问题。而在实际应用中，由于进口编码器交货周期长或服务不到位，造成选型失当，交

9、货或工程验收拖延，流水线几近停产的故事时常有发生。事实上，包括上海精浦机电公司等国内编码器厂家已经引进了国外技术，开发生产的编码器，已经可以替代大部分进口编码器了，包括欧洲的品牌或日韩的品牌，例如增量值编码器、绝对值编码器、包括绝对值多圈编码器等，国内用户不妨尝试一下对于进口编码器的替换，下面我们就来讨论一下如何进行替换。首先，进口编码器的替换要具备三个基本概念： 一 功能应用相当的替换 二 使用可靠性性能的保证 三 服务的专业性与准确性 先来讲讲（一）.功能应用相当的替换 功能上有5个基本要求： 1 编码器的原理性质，区分是增量值编码器、绝对值单圈编码器、绝对值多圈编码器、特殊类型编码器。现

10、在大部分的增量值编码器已经可以替换（例如用GI60，HA78等），难度不大，而绝对值单圈编码器17位（17Bit）以下的也都能用GMS412，GAS60替换，绝对值多圈编码器，28位以下的也都能替换（用GAX60或GMX425替换）。一般进口的编码器标签上会有“-500”，“-512”，“-600”，“-1000”，“-1024”，“-2048”等数字的，大部分是增量值编码器，上述数字就是输出脉冲数；而标签上有“absolute”并有“8”“10”“12”“13”“16”“bit”等字样的，大部分是单圈编码器；而标签上有“absolute”“multiturn”，并有“1212”“1213”“

11、24”“25”“26” 等字样的，大部分是多圈绝对值编码器；或者在欧洲一些品牌里，型号中有“S”的为单圈编码器，型号中有“M”的为多圈编码器。（型号中有“I”的，或信号输出有“A,B,Z”的，为增量值编码器）2 外形的安装匹配，外形上一个是法兰的安装形式，有夹紧法兰、同步法兰、轴套型等，可以看我以前的博客或上我们网站去了解；第二个是外径尺寸，现在普遍的是58、60、65、78、90（mm）等等都能找到替换的，例如进口编码器型号中XXM58(如AVM58)、(如AC58)、XXS58（如FVS58）、XXI58（如AVI58）、XXS60、XXM60、XX65(如CE65)、XXX90等，大部分

12、已经可以有国内产品可以替换；第三是轴径，其实这个好办通过联轴器的孔径可以调整安装的。3 信号的输出匹配，增量值的有OC（集电极开路）、RS422(line driver，差分长线驱动，TTL)、推挽式（HTL,push-pull）等，都能找到替换，而绝对值编码器有并行（Parallel，信号输出线很多），SSI串行（信号线缆有clock+-,date+-），Canopen、Profibus-DP等总线（信号线缆有A,B等），也都已经可以在上海精浦机电的GM系列绝对值产品系列中找到替换的了。 万能信号输出替换:上海精浦机电公司GA、GM系列还提供了一种智能化信号输出，同时输出 420mA和RS4

13、85信号，这两种信号几乎可以在所有的PLC或仪表、上位机上找到相应的连接接口，而绝对值编码器工作的量程和分辨率单圈或多圈，都是可以根据需要设定的。这种编码器针对用户不了解进口编码器输出情况的，替换进口就比较方便,不需要随原来的编码器输出形式，而是根据实际应用直接使用了。（上海精浦机电有限公司，咨询电0998）4 分辨率相当，前面讲过的进口增量值编码器普遍有“-500”，“-512”，“-600”，“-1000”，“-1024”，“-2048”等分辨率，尤其是欧洲变频器大部分用1024线，一般都可以替换；而有些较高分辨率的，目前还有些难度；而绝对值单圈编码器17位以下

14、，如“8”“10”“12”“13”“16”“bit”等，上海精浦机电都可以提供替换，还有是格雷余码“180”“360”线等，我们也可以替换；绝对值多圈编码器1212，1213，（或24bit，25bit，XXX425）等，上海精浦机电公司的产品也大部分可以替换，而且上海精浦机电公司的GA、GM系列编码器有些还具有内部智能功能，可自动适应12位与13位、24位与25位，如一个13位的编码器可同时适用于12位的，25位（1213）多圈的可同时适用于24位（1212）的替换。5 工作电压，这个在进口编码器的标签上大部分能够看得到“Power：xx V”，只要在替换时明确清楚不要弄错，错了也许不好用，也许就是烧坏零件了，所以还是蛮重要的 二、外形尺寸： 夹紧法兰外形尺寸:法兰外形尺寸: 三、输出信号GMS412 PB的输出为并行推挽式输出信号，与PLC的输入模块（I/O）连接如下图：