電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電流、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)軸的圓周方向相對(duì)位置等參數(shù)，確定電機(jī)本體及被拖動(dòng)設(shè)備狀態(tài)，進(jìn)一步地實(shí)時(shí)控制電機(jī)和設(shè)備的運(yùn)行狀況，從而實(shí)現(xiàn)伺服、調(diào)速等許多特定功能。這里，應(yīng)用編碼器作為前端測(cè)量元件，不僅大大簡(jiǎn)化了測(cè)量系統(tǒng)，而且精密、可靠、功能強(qiáng)大。編碼器是一種將旋轉(zhuǎn)部件位置、位移物理量轉(zhuǎn)換成一串?dāng)?shù)字脈沖信號(hào)的旋轉(zhuǎn)式傳感器，這些脈沖信號(hào)被控制系統(tǒng)采集、處理，發(fā)出一系列指令，調(diào)整改變?cè)O(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。如果編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結(jié)合在一起，也可用于測(cè)量直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)部件的位置、位移物理量。編碼器（encoder）是將信號(hào)（如比特流）或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備。編碼器把角位移或直線(xiàn)位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，前者稱(chēng)為碼盤(pán)，后者稱(chēng)為碼尺。按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種；按照工作原理編碼器可分為增量式和絕對(duì)式兩類(lèi)。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。絕對(duì)式編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān)，而與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān)
由一個(gè)中心有軸的光電碼盤(pán)，其上有環(huán)形通、暗的刻線(xiàn)，有光電發(fā)射和接收器件讀取，獲得四組正弦波信號(hào)組合成A、B、C、D,每個(gè)正弦波相差90度相位差（相對(duì)于一個(gè)周波為360度），將C、D信號(hào)反向，疊加在A、B兩相上，可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào)；另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位。由于A、B兩相相差90度，可通過(guò)比較A相在前還是B相在前，以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，通過(guò)零位脈沖，可獲得編碼器的零位參考位。編碼器碼盤(pán)的材料有玻璃、金屬、塑料，玻璃碼盤(pán)是在玻璃上沉積很薄的刻線(xiàn)，其熱穩(wěn)定性好，精度高，金屬碼盤(pán)直接以通和不通刻線(xiàn)，不易碎，但由于金屬有一定的厚度，精度就有限制，其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí)，塑料碼盤(pán)是經(jīng)濟(jì)型的，其成本低，但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。分辨率—編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線(xiàn)稱(chēng)為分辨率，也稱(chēng)解析分度、或直接稱(chēng)多少線(xiàn)，一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線(xiàn)。電動(dòng)機(jī)反饋系統(tǒng)以及測(cè)量和控制設(shè)備中，編碼器占領(lǐng)著極其重要的地位。編碼器運(yùn)用光柵和紅外光源通過(guò)接收器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成TTL（HTL）的電信號(hào)，通過(guò)對(duì)TTL電平頻率和高電平個(gè)數(shù)的分析，直觀地反映出電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)位置。由于角度和位置都可以精確的測(cè)量，所以可以將編碼器和變頻器組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，將控制更加精確化，能讓電機(jī)精確運(yùn)轉(zhuǎn)。
1、編碼器本身故障：是指編碼器本身元器件出現(xiàn)故障，導(dǎo)致其不能產(chǎn)生和輸出正確的波形。這種情況下需更換編碼器或維修其內(nèi)部器件。
2、編碼器連接電纜故障：這種故障出現(xiàn)的幾率 最高，維修中經(jīng)常遇到，應(yīng)是優(yōu)先考慮的因素。通常為編碼器電纜斷路、短路或接觸不良，這時(shí)需更換電纜或接頭。還應(yīng)特別注意是否是由于電纜固定不緊，造成松動(dòng)引起開(kāi)焊或斷路，這時(shí)需卡緊電纜。
3、編碼器+5V電源下降：是指+5V電源過(guò)低， 通常不能低于4.75V，造成過(guò)低的原因是供電電源故障或電源傳送電纜阻值偏大而引起損耗，這時(shí)需檢修電源或更換電纜。
4、絕對(duì)式編碼器電池電壓下降：這種故障通常有含義明確的報(bào)警，這時(shí)需更換電池，如果參考點(diǎn)位置記憶丟失，還須執(zhí)行重回參考點(diǎn)操作。
5、編碼器電纜屏蔽線(xiàn)未接或脫落：這會(huì)引入干擾信號(hào)，使波形不穩(wěn)定，影響通信的準(zhǔn)確性，必須保證屏蔽線(xiàn)可靠的焊接及接地。
6、編碼器安裝松動(dòng)：這種故障會(huì)影響位置控制 精度，造成停止和移動(dòng)中位置偏差量超差，甚至剛一開(kāi)機(jī)即產(chǎn)生伺服系統(tǒng)過(guò)載報(bào)警，請(qǐng)?zhí)貏e注意。
7、光柵污染 這會(huì)使信號(hào)輸出幅度下降，必須用脫脂棉沾輕輕擦除油污。
8、編碼器高速端未對(duì)中或安裝過(guò)緊：這會(huì)導(dǎo)致編碼器的滾珠軸承磨損發(fā)熱，軸承內(nèi)潤(rùn)滑油泄漏污染碼盤(pán)，進(jìn)而影響信號(hào)采集。
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