多圈绝对值编码器的工作原理（转载）2010-04-30 08:14 传统的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的机械位置决定的， 它不受停电、干扰的影响。绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的，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。单圈绝对值编码多圈绝对值编码器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。如果要测量旋转超过 360 度范围，就要用到多圈绝对值编码器。编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理，当中心码盘旋转时，通过齿轮传 动另一组码盘（或多组齿轮，多组码盘），在单圈编码的基础上再增加圈数的编 码，以扩大编码器的测量范围，这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器，它 同样是由机械位置确定编码，每个位置编码唯一不重复，而无需记忆。多圈编码器另一个优点是由于测量范围大，实际使用往往富裕较多， 这样 在安装时不必要费劲找零点， 将某一中间位置作为起始点就可以了，而大大简 化了安装调试难度.绝对值多圈有电子增量计圈与机械绝对计圈等多种，（还有其他几圈方式，但不 多见）。机械绝对计圈，无论是每圈位置是绝对的，而且圈数也是绝对值的，但 是，这样的话，圈数就有个范围，例如现在较多的 4096圈和 65536 圈两种。这 样，就有人提出来，超过圈数还算不算绝对的？在一次加工中不超过圈数，或停 电移动不超过1/2 圈数，当然是绝对的。电子增量计圈，通过电池记忆圈数，实际上是单圈绝对，多圈增量，好处是省掉 了一组机械齿轮，经济、体积小且没有圈数限制，似乎也不错，但是他毕竟是多 圈增量的，不能算真正意义上的绝对值，什么是真正意义上的绝对值？就是不依 赖于前次历史的直接读数。它在停电后，由于电池低功耗的要求，移动的速度与 范围其实是有限制的，另外加上电池的因数，可靠性方面还是要有疑问的。尤其 是如果计圈的失误，反而无法找到原来的绝对位置。事实上，很多人理解用绝对值，都是停电后移动的问题，却不了解德国人在运动 控制中用机械真多圈绝对值的真正用意，由于真正的绝对值是不依赖于前次历史 的直接读数，那么，在高速中，更本不用担心丢数据，在运动控制中，也不需要 一直去跟读编码器的数值，再加上 EnDat 等快速通讯，可以节省出大量的时间 来完成其他的运算，从而来解决高速同步，多轴联动等问题。图中是Kuebler公司多圈绝对编码器用于多圈计数的的钟表式齿轮组照片，3个 齿轮，每个上面有 5 圈格雷码码道，共提供 12位,即 4096圈物理计数。 另外，展会上见过海德汉的多圈绝对编码器是6个齿轮，提高12位多圈计数；Avago 的 14位/12 位多圈绝对编码器模块上的齿轮为 7 个或 6 个，每个齿轮有 3 位格雷码检测，可提供 2 位有效的多圈计数，另一位用于进位选通（关于这一点 没完全弄明白）