60004-002法國BEI編碼器現貨

1，什么是“工業旋轉編碼器"

工業旋轉編碼器是一種預先將角度位置關系在其中預先編碼并可輸出測量值的旋轉角度傳

感器，當測量時可以讀取測量當前角度位置值或運動移動的角度變化量，通過機械傳動裝置

也可以測量長度、高度值，變化位移量通過對于時間的導數可以獲得運動的速度、加速度的

傳感器或指令發送器。

2，什么是增量（計數）編碼器（也稱為相對式編碼器）

增量編碼器，內部對于位置預先有位置編碼，但是其具體位置需要以兩次讀數的位置關系（例

如相對于零點 Z 相計數增加并電子寄存）的增加或減少的計測方式才能獲得準確位置，這種

因為編碼器是以兩種讀數關系確定位置的，因此也叫“相對式"編碼器。編碼器內部具有依

賴于前次讀數的寄存并計數累加的，都是相對式編碼器。

例如如下光電式增量編碼器的內部碼盤：刻線數代表每一個間隔位置的是 A.B 相編碼，每圈

一個刻線的是零位 Z 相，具體位置為每個相對于 Z 相的位置，或者相對于移動多少刻線數決

定從前次讀數起始點相對移動到此次讀數終點移動多少角度位置。

光電式增量編碼器碼盤形式

3，什么叫絕對值

“絕對值"是指測量的位置值不依賴于前次測量計數累加的，對于測量原點的絕對的位置值。

其不同于“相對值"，相對值是相對于前次測量位置的一個相對移動的位置值，而“絕對值"

每次正常測量與任何其他測量關系無關，所以叫“絕對"。

4，什么叫絕對值編碼

絕對值編碼是指在測量器件（傳感器）內部，在測量量程范圍內，所有的機械位置已經預先

與機械位置原點有的對應關系的絕對編碼，任何時候的測量不需要依賴前次測量的歷

史。即使不移動，也可以直接輸出的絕對編碼。

絕對值編碼的根本，第一是不依賴于移動即可獲得完整的位置信息，且每一個位置是的，

第二是與前次讀數（包括各種記憶方式）無關。不移動位置、不需要知道前次讀數位置即可

測量并輸出的信號值。

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5，“絕對式"與“絕對值編碼"有什么不同

根本的不同是“絕對式"名稱是側重于測量接收設備，相對于外部原點位置的“絕對式"位

置輸出模式，而“絕對值編碼"是側重于測量傳感器內部的編碼形式，在其量程范圍內部對

于原點位置的所有位置絕對編碼"。作為《編碼器》應以內部編碼讀取的原理方式決

定其名稱方式。

實際上依賴于計數的，無論是內部電池記憶，還是外部電池，甚至是低功耗的威根應計

數，都是“計數"的，就不能再稱為“絕對值編碼"了，只能相對于測量接收設備的“絕對

式"。

6，什么是絕對值單圈編碼器？

在 360 度測量范圍內，其每一個輸出位置的數據編碼在 360 度單圈內是絕對且的，無需

依賴轉動及前次數據而獲得位置信息。在旋轉超過 360 度后，數據又循環從 0 開始。

例如 GEMPLE 的 GAS60 系列編碼器，如下圖的光學式多碼道單圈絕對值編碼器碼盤形式，

其碼盤上布有 N 多個編碼碼道，每一個碼道的編排間隔及位置不同，可構成 2 的 N 次方（也

稱為 N 位）的編排方式的編碼位置，GAS60 系列目前最多可以達到 13 位 8192 個分辨位置

編碼。

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光學式多碼道絕對值單圈編碼器碼盤形式

單圈絕對值編碼器的位數是以 2 的 N 次方位數來表示其分辨位置編碼，8 位就有 256 個編碼

位置，10 位是 1024，12 位 4096，13 位 8192，14 位 16384，16 位 65536，目前最高位數的

是德國海德漢的 25 位單圈絕對值編碼器。

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7，什么叫絕對值多圈編碼器

絕對值多圈編碼器，就是在其測量范圍內，不僅僅在單圈 360 度內有“絕對值編碼"，而且

在超過 360 度后仍然有不依賴于計數的多圈數值的絕對編碼。其一般與鐘表式的分針、

時針原理相似。

多圈絕對值編碼器是以單圈多少位 X 多圈多少位的方式表示其分辨率和測量圈數行程，多圈

常用的是 4096 圈，少量可以達到 16384 圈、65536 圈（16 位），GMX425 系列的絕對值多圈

編碼器常規的可以達到 12 位 4096 圈，特殊需要的可以達到 16384 圈和 65536 圈。

例如 GAX60 系列的絕對值多圈編碼器，如下圖的光學式絕對值多圈編碼器

鐘表齒輪式絕對值多圈編碼器

8，絕對值單圈編碼器的工作原理有哪幾種？

絕對值單圈編碼器的工作原理有多種，主要的是三種：光電式、磁電式、電感式，另有接觸

式的是較早期的一種，現已基本淘汰。

光電式是依靠光學圓碼盤預刻的光學“通"“暗"信息，由光電接收端接收后獲得絕對值位

置信息，一般有多碼道的光學組碼編碼，現在也有少碼道或單碼道，通過光學信息內容的變

化（例如正余弦信號）或多光學讀取頭平行隨機碼編碼的方式，獲得每一個位置的編碼。

a,光學式絕對值單圈編碼器不僅僅是刻線精度可以做得很高，而且可以通過光刻線光通量變

化的大小繼續細分信號，獲得更高的分辨率，常規的 58 系列光學絕對值可以達到 13 位分辨

率，通過刻線光通量的再細分，可獲得最高的 25 位。

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b,磁電式是以永磁鐵產生的磁場作為工作碼盤，由磁場感應讀取元器件（例如霍爾效應傳感

器），讀取磁場碼盤的信息，因為永磁體的磁場在基本條件下是“永恒"的，這個位置信息

也是絕對值的，在經過讀取元器件及數據處理 MCU（微處理器）處理后可獲得的絕對值編

碼并輸出，并隨著轉軸帶動碼盤轉動，磁場也跟著旋轉，獲得的新位置信息同樣的可以是絕

對值的編碼、讀取及輸出。

磁電式編碼器相比較光學式編碼器，其分辨率及精度受永磁鐵磁場有限制，目前分辨率在

12-16 位，有效位不高，精度也不高。但是優點是因為非接觸式感應型，沒有光學組件，抗

震動、抗水氣、抗污染，對于熱沖擊不敏感，特別適合于較為惡劣的工作環境中。

另外，磁電感應型的編碼器，可以將磁場體（比如永磁體）與感應體分開，做成分離感應型

編碼器，分開的兩部分可以獨立做密封，因為無軸承等轉動部件，密封等級可以做得很高，

這對于現場有振動、水和油的環境下很有優勢。

例如 GMS412 系列的如下圖的軸向磁場“地圖"感應型磁電編碼器（絕對值單圈）

磁電絕對值單圈編碼器原理示意圖

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