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西克SICK旋轉編碼器的選型手冊
閱讀：2248 發布時間：2017-10-23德國西克SICK旋轉編碼器是用來測量轉速并配合PWM技術可以實現快速調速的裝置，光電式德國西克SICK旋轉編碼器通過光電轉換，可將輸出軸的角位移、角速度等機械量轉換成相應的電脈沖以數字量輸出（REP）。分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術參數主要有每轉脈沖數（幾十個到幾千個都有），和供電電壓等。單路輸出是指德國西克SICK旋轉編碼器的輸出是一組脈沖，而雙路輸出的德國西克SICK旋轉編碼器輸出兩組A/B相位差90度的脈沖，通過這兩組脈沖不僅可以測量轉速，還可以判斷旋轉的方向。
德國西克SICK旋轉編碼器的注意事項
1.安裝
德國西克SICK旋轉編碼器安裝時不要給軸施加直接的沖擊。
德國西克SICK旋轉編碼器軸與機器的連接，應使用柔性連接器。在軸上裝連接器時，不要硬壓入。即使使用連接器，因安裝不良，也有可能給軸加上比允許負荷還大的負荷，或造成撥芯現象，因此，要特別注意。
德國西克SICK旋轉編碼器軸承壽命與使用條件有關，受軸承荷重的影響特別大。如軸承負荷比規定荷重小，可大大延長軸承壽命。
不要將德國西克SICK旋轉編碼器進行拆解，這樣做將有損防油和防滴性能。防滴型產品不宜長期浸在水、油中，表面有水、油時應擦拭干凈。
2.振動
加在德國西克SICK旋轉編碼器上的振動，往往會成為誤脈沖發生的原因。因此，應對設置場所、安裝場所加以注意。每轉發生的脈沖數越多，旋轉槽圓盤的槽孔間隔越窄，越易受到振動的影響。德國西克SICK旋轉編碼器在低速旋轉或停止時，加在軸或本體上的振動使旋轉槽圓盤抖動，可能會發生誤脈沖。
關于配線和連接
誤配線，可能會損壞內部回路，故在配線時應充分注意：
德國西克SICK旋轉編碼器配線應在電源OFF狀態下進行，電源接通時，若輸出線接觸電源，則有時會損壞輸出回路。
若配線錯誤，則有時會損壞內部回路，所以配線時應充分注意電源的極性等。
若和高壓線、動力線并行配線，則有時會受到感應造成誤動作成損壞，所以要分離開另行配線。
延長電線時，應在10m以下。并且由于電線的分布容量，波形的上升、下降時間會較長，有問題時，采用施密特回路等對波形進行整形。
德國西克SICK旋轉編碼器為了避免感應噪聲等，要盡量用zui短距離配線。向集成電路輸入時，特別需要注意。
電線延長時，因導體電阻及線間電容的影響，波形的上升、下降時間加長，容易產生信號間的干擾（串音），因此應用電阻小、線間電容低的電線（雙絞線、屏蔽線）。
對于HTL的帶有對稱負信號輸出的編碼器，信號傳輸距離可達300米。
德國西克SICK旋轉編碼器的原理特點
德國西克SICK旋轉編碼器是集光機電技術于一體的速度位移傳感器。
1.增量式
增量式編碼器軸旋轉時，有相應的相位輸出。其旋轉方向的判別和脈沖數量的增減，需借助后部的判向電路和計數器來實現。其計數起點可任意設定，并可實現多圈的無限累加和測量。德國西克SICK旋轉編碼器還可以把每轉發出一個脈沖的Z信號，作為參考機械零位。當脈沖已固定，而需要提高分辨率時，可利用帶90度相位差A，B的兩路信號，對原脈沖數進行倍頻。
2.值
值編碼器軸旋轉器時，有與位置一一對應的代碼（二進制，BCD碼等）輸出，從代碼大小的變更即可判別正反方向和位移所處的位置，而無需判向電路。德國西克SICK旋轉編碼器它有一個零位代碼，當停電或關機后再開機重新測量時，仍可準確地讀出停電或關機位置地代碼，并準確地找到零位代碼。一般情況下值編碼器的測量范圍為0～360度，但特殊型號也可實現多圈測量。
3.正弦波
正弦波編碼器也屬于德國西克SICK旋轉編碼器，主要的區別在于輸出信號是正弦波模擬量信號，而不是數字量信號。它的出現主要是為了滿足電氣領域的需要－用作電動機的反饋檢測元件。在與其它系統相比的基礎上，人們需要提高動態特性時可以采用這種編碼器。
為了保證良好的電機控制性能，德國西克SICK旋轉編碼器的反饋信號必須能夠提供大量的脈沖，尤其是在轉速很低的時候，采用傳統的德國西克SICK旋轉編碼器產生大量的脈沖，從許多方面來看都有問題，當電機高速旋轉（6000rpm）時，傳輸和處理數字信號是困難的。
在這種情況下，處理給伺服電機的信號所需帶寬（例如德國西克SICK旋轉編碼器每轉脈沖為10000）將很容易地超過MHz門限；而另一方面采用模擬信號大大減少了上述麻煩，并有能力模擬編碼器的大量脈沖。這要感謝正弦和余弦信號的內插法，它為旋轉角度提供了計算方法。這種方法可以獲得基本正弦的高倍增加，例如可從每轉1024個德國西克SICK旋轉編碼器中，獲得每轉超過1000，000個脈沖。接受此信號所需的帶寬只要稍許大于100KHz即已足夠。內插倍頻需由二次系統完成。
德國西克SICK旋轉編碼器的輸出信號
1.信號序列
一般德國西克SICK旋轉編碼器輸出信號除A、B兩相（A、B兩通道的信號序列相位差為90度）外，每轉一圈還輸出一個零位脈沖Z。
當主軸以順時針方向旋轉時，德國西克SICK旋轉編碼器按下圖輸出脈沖，A通道信號位于B通道之前；當主軸逆時針旋轉時，A通道信號則位于B通道之后。從而由此判斷主軸是正轉還是反轉。
德國西克SICK旋轉編碼器輸出的差分信號如下圖所示：
2.零位信號
德國西克SICK旋轉編碼器每旋轉一周發一個脈沖，稱之為零位脈沖或標識脈沖，零位脈沖用于決定零位置或標識位置。要準確測量零位脈沖，不論旋轉方向，零位脈沖均被作為兩個通道的高位組合輸出。德國西克SICK旋轉編碼器由于通道之間的相位差的存在，零位脈沖僅為脈沖長度的一半。
3.預警信號
有的德國西克SICK旋轉編碼器還有報警信號輸出，可以對電源故障，發光二極管故障進行報警，以便用戶及時更換編碼器。
NPN/PNP開路集電極輸出（NPN/PNP Open Collector)
zui基本的輸出方式，抗干擾能力差，輸出有效距離短。在德國西克SICK旋轉編碼器中用于增量型編碼器輸出，現已較少使用。
傳輸介質：所有導線，光纖，無線電
高頻特性：佳
右圖為NPN開路集電集輸出。
線驅動（TTL/RS422）
對稱的正負信號輸出，抗干擾能力強，zui大傳輸距離1000m.
傳輸介質：雙絞線
高頻特性：佳
在德國西克SICK旋轉編碼器乃至現今工業控制系統作為電氣連接接口使用非常普遍。
推挽輸出（Push-Pull)
組合了PNP和NPN兩種輸出，對稱的正負信號輸出，可以方便地駁接單端接收，抗干擾能力強，（差分接收）；zui大傳輸距離100m。
傳輸介質：雙絞線（差分接收）；所有導線，光纖，無線電（單端接收）。
高頻特性：好
其它
其它的接口方式還有RS232（C），RS485以及編碼器常用的SSI，各種現場總路線（如Profibus,Devicenet,CANopen等）。