高分辨率绝对值编码器的应用：伺服控制和机器人精确定位！

绝对值编码器：每一个位置都独立

绝对值编码器是工业中重要的机械位置、角度、长度和速度反馈控制传感器。在工业应用中，绝对值编码器与增量值编码器以及绝对值多圈编码器一同构成了编码器家族。本文将深入探讨绝对值编码器的工作原理，以及其在工业领域的应用。

增量值和绝对值编码器的区别

在工业设备（如伺服控制器和PLC）中，增量值编码器提供了相对位置信息的变化。它将从点A到点B的位置变化表示为信号的增加或减少，并被称为相对值编码器。增量值编码器需要不间断地进行计数，因为每次的数据都依赖于前一次的读数。这可能导致误差的累积，特别是在停电或受到干扰时。

另一方面，绝对值编码器工作在绝对式工作模式下，它不需要不间断的计数。在设备初始化后，绝对值编码器会确定一个原点，之后的位置信息都与这个原点的绝对位置相关。这意味着每次读数都是独立的，不受前一次数据读数的影响，因此不会导致误差的累积。绝对值编码器在内部和外部都提供了绝对位置值，这才是真正的绝对编码。

绝对值编码器的内部绝对性

绝对值编码器的内部绝对性意味着在编码器出厂后，其内部位置值已经预先绝对确定在编码器内。在初始化原点之后，每一个位置都是独立的，不依赖于前一次的数据读取。这意味着编码器的每一次数据刷新读取都是独立的，不会受到前一次数据读取的影响。这种绝对性对于工业应用中的高精度和高速度要求至关重要。

绝对值编码器的概念误区

关于绝对值编码器的概念，许多人仍然停留在其能够保存位置信息的停电功能上。然而，绝对值编码器的真正意义在于其独立的绝对位置信息，而不仅仅是停电时的保存功能。有些商家可能会混淆绝对值编码器的概念，造成误解。

混淆一：绝对式工作模式与绝对值编码器的混淆

绝对式工作模式是指接收设备的工作模式，其中无需不间断计数累加，位置信息与设备原点的绝对位置有关。这种模式可以通过增量编码器加计数器和电池记忆实现。然而，这与绝对值编码器的真正绝对编码概念不同。绝对值编码器是无需计数，直接输出当前位置的绝对值，而不依赖于计数累加，因此更为可靠。

混淆二：绝对值单圈编码器与绝对值多圈编码器的混淆

绝对值单圈编码器在360度内提供了绝对位置信息，但超过360度后便不再是绝对值，而依赖于内部或外部的计数装置。这种编码器与增量编码器加计数器的性质相似，可能导致计数误差和累积误差。真正的绝对值多圈编码器在360度以外仍然提供绝对位置信息，不依赖于计数。

为什么强调绝对值编码器的"绝对"定义

强调绝对值编码器的"绝对"定义是为了确保在高速、安全性和可靠性要求的应用中使用真正的绝对值编码器。这些要求包括：

高精度位置信息：绝对值编码器能够提供每个轴的绝对位置信息，而无需计数，因此可以实现高精度的位置控制。这对于需要高精度定位的应用非常重要，例如工业机器人的精确定位和协同操作。

停电后恢复准确性：绝对值编码器在电源重新启动或内部外部电源故障后，无需重新参考驱动即可提供准确的当前位置信息。这使得绝对值编码器非常适合在电力不稳定或电源故障可能发生的环境中使用，如风力发电系统、港口机械、电梯和建筑机械。

抗干扰性：绝对值编码器的原始位置信息是绝对的，不会受到外部干扰的影响。在复杂的电气环境中，如变频器和电机的干扰，绝对值编码器保持其数据的稳定性和可靠性。

高速数字数据传输：现代绝对值编码器支持高速数字数据传输协议，如Canopen、Profibus-DP、Profinet、Ethernet工业以太网等。这些协议提供了快速、可靠的数据传输，适用于高速运动和同步控制的应用。

高分辨率：绝对值编码器可以实现高分辨率的位置测量，例如25位的单圈绝对编码器，这对于需要高位数分辨率的应用非常重要，如伺服电机和机器人的高精度定位和运动控制。

综上所述，绝对值编码器在工业自动化和控制领域中具有广泛的应用前景。它们提供了高精度、高速度、安全性和可靠性，适用于多种复杂的工业应用，包括风力发电、港口机械、电梯、建筑机械、工业机器人、核工业和汽车制造等领域。在选择和使用绝对值编码器时，确保其满足真正的绝对编码定义，以确保数据的可靠性和准确性。