角度编码器的精度.pdf

技术文章 雷 尼 光栅产品部 绍 角度编码器的精度 几乎每个设备都含有编码器…… 　　精密运动控制不能只依靠精度，系统的动态响 许多自动化系统依赖精密旋转运动；旋转式计 应同样重要。位置的精密测量当然重要，但是如果 算机直接制板机 (CTP)、机器A 、B及C轴、表面贴 不能精确地定位，系统也毫无用处。直驱电机（或 装机、形状测量、晶片处理和检测以及测角仪都使 称扭矩电机）形成高扭矩，实现在很小的角度上的 用某种形式的旋转式或角度编码器* 。 精密伺服控制。其动态响应极佳，因为负载直接 连接到驱动轴上，从而无需使用传动组件，因为这 些组件会引起反向间隙、滞后、齿轮啮合误差或皮 带变形等。大内径扭矩电机的无机架结构没有明显 可用的连接件，无法直接装配上具有轴输出方式的 编码器，但环形编码器可提供简便的解决方法。此 外，环形编码器与负载一样直接连接到驱动轴上， 使系统消除了不需要的“间隙”。在任何测量或控 制系统中，都希望编码器尽可能靠近驱动部件，这 有利于减少潜在共振，影响伺服性能，尤其是在伺 服带宽增加时。 直驱马达的应用 　　不同的应用要求不同的性能与特性组合来优化 功能。一些应用要求精度，另一些应用则要求重复 性、高分辨率或较低的周期误差以控制速度回路。 人们一般要选择规格与功能到达最佳匹配的编码 直驱马达，Shinko Electric 器，市面上有令人眼花缭乱的产品可供选择。但能 　　无论什么应用，可靠的直接位置回馈都至关 够满足所有要求的产品却少之又少。 重要…… 　　最显而易见的精密位置反馈解决方案就是使用 旋转编码器。与选择电机一样，选择正确的旋转编 *角度编码器一般具有10000及以上的刻线数，精度超过 ±5秒。严格地说，“旋转式编码器”这一术语所指的编码器 码器要根据实际的规格要求，要认识到影响编码器 低于这些标准，但它常作为指所有“圆形”编码器的一般术 精度的因素并了解可以怎样克服性能上的不足。 语。. 　　本文简要介绍了影响旋转编码器性能的基本因 建立误差预算 素，协助设计者选择“合适”的编码器系统。 　　图1中，需要测量/控制角度运动的待测组件在 一根装在两个轴承上的轴上旋转。具有内置轴承的 　　在选择旋转编码器或角度编码器时，如果片 角度编码器连接到这根轴上，由一个装在无转动结 面地选择最高精度和分辨率，而不考虑数据率、 构上的读数