一、分辨率
光電編碼器的分辨率是以編碼器軸轉動一周所產(chǎn)生的輸出信號基本周期數(shù)來表示的,即脈沖數(shù)/轉(PPR)。碼盤上的透光縫隙的數(shù)目就等于編碼器的分辨率,碼盤上刻的縫隙越多,編碼器的分辨率就越高。在工業(yè)電氣傳動中,根據(jù)不同的應用對象,可選擇分辨率通常在500~6000PPR的增量式光電編碼器,zui高可以達到幾萬PPR。交流伺服電機控制系統(tǒng)中通常選用分辨率為2500PPR的編碼器。此外對光電轉換信號進行邏輯處理,可以得到2倍頻或4倍頻的脈沖信號,從而進一步提高分辨率。
二、精度
增量式光電編碼器的精度與分辨率*無關,這是兩個不同的概念。精度是一種度量在所選定的分辨率范圍內(nèi),確定任一脈沖相對另一脈沖位置的能力。精度通常用角度、角分或角秒來表示。編碼器的精度與碼盤透光縫隙的加工質(zhì)量、碼盤的機械旋轉情況的制造精度因素有關,也與安裝技術有關。
三、輸出信號的穩(wěn)定性
編碼器輸出信號的穩(wěn)定性是指在實際運行條件下,保持規(guī)定精度的能力。影響編碼器輸出信號穩(wěn)定性的主要因素是溫度對電子器件造成的漂移、外界加于編碼器的變形力以及光源特性的變化。由于受到溫度和電源變化的影響,編碼器的電子電路不能保持規(guī)定的輸出特性,在設計和使用中都要給予充分考慮。
四、響應頻率
編碼器輸出的響應頻率取決于光電檢測器件、電子處理線路的響應速度。當編碼器高速旋轉時,如果其分辨率很高,那么編碼器輸出的信號頻率將會很高。如果光電檢測器件和電子線路元器件的工作速度與之不能相適應,就有可能使輸出波形嚴重畸變,甚至產(chǎn)生丟失脈沖的現(xiàn)象。這樣輸出信號就不能準確反映軸的位置信息。所以,每一種編碼器在其分辨率一定的情況下,它的zui高轉速也是一定的,即它的響應頻率是受限制的。
五、信號輸出形式
在大多數(shù)情況下,直接從編碼器的光電檢測器件獲取的信號電平較低,波形也不規(guī)則,還不能適應于控制、信號處理和遠距離傳輸?shù)囊?。所以,在編碼器內(nèi)還必須將此信號放大、整形。經(jīng)過處理的輸出信號一般近似于正弦波或矩形波。由于矩形波輸出信號容易進行數(shù)字處理,所以這種輸出信號在定位控制中得到廣泛的應用。采用正弦波輸出信號時基本消除了定位停止時的振蕩現(xiàn)象,并且容易通過電子內(nèi)插方法,以較低的成本得到較高的分辨率。增量式光電編碼器的信號輸出形式有:集電極開路輸出(OpenCollector)、電壓輸出(VoltageOutput)、線驅動輸出(LineDriver)、互補型輸出(ComplementalOutput)和推挽式輸出(TotemPole)。