云南省電工考證培訓(xùn)：電機上為何要安裝編碼器？
電機上為何要安裝編碼器？
什么是編碼器？
電機運行過程中，實時監(jiān)測電流、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)軸的圓周方向相對位置等參數(shù)，確定電機本體及被拖動設(shè)備狀態(tài)，進一步地實時控制電機和設(shè)備的運行狀況，從而實現(xiàn)伺服、調(diào)速等許多特定功能。
電工操作證由應(yīng)急管理局（原安監(jiān)局）發(fā)證，證書有效期為三年，是電工作業(yè)人員上崗作業(yè)的必備證書，證書必須在應(yīng)急管理部特種作業(yè)人員證書信息查詢平臺能查詢到，才算是真實有效的。
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報名資料：
1、身份證復(fù)印件1份
2、一寸白底照片2張
3、初中及以上文化程度畢業(yè)證復(fù)印件1份
4、個人健康承諾書1份（學(xué)校提供，本人簽字）
考試形式：本人參考、單人單桌、分為理論科目和實操科目，滿分均為100分，及格分均為80分。
這里，應(yīng)用編碼器作為前端測量元件，不僅大大簡化了測量系統(tǒng)，而且精密、可靠、功能強大。
編碼器是一種將旋轉(zhuǎn)部件位置、位移物理量轉(zhuǎn)換成一串數(shù)字脈沖信號的旋轉(zhuǎn)式傳感器，這些脈沖信號被控制系統(tǒng)采集、處理，發(fā)出一系列指令，調(diào)整改變設(shè)備的運行狀態(tài)。如果編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結(jié)合在一起，也可用于測量直線運動部件的位置、位移物理量。
編碼器
編碼器基本分類
編碼器是一個機械與電子緊密結(jié)合的精密測量器件，將信號或數(shù)據(jù)進行編碼、轉(zhuǎn)換，用以通訊、傳輸和存儲的信號數(shù)據(jù)。按照不同的特征，編碼器分類情況如下：
● 碼盤和碼尺：直線位移轉(zhuǎn)換成電信號的編碼器稱為碼尺，角位移轉(zhuǎn)換成電信的為碼盤。
● 增量型編碼器：提供位置、角度和圈數(shù)等信息，以每圈脈沖數(shù)定義分別率。
● 絕對值型編碼器：以角度增量的方式提供位置、角度和圈數(shù)等信息，每個角度增量賦予唯一的編碼。
●混合式絕對值編碼器：混合式絕對值編碼器輸出兩組信息：一組信息用于檢測磁極位置，帶有絕對信息功能；另一組則完全同增量式編碼器的輸出信息。
●增量型編碼器
直接利用光電轉(zhuǎn)換原理輸出三組方波脈沖A、B和Z相。A、B兩組脈沖相位差90o，可方便地判斷出旋轉(zhuǎn)方向；Z相每轉(zhuǎn)一個脈沖，用于基準點定位。其優(yōu)點：原理構(gòu)造簡單，機械平均壽命可在幾萬小時以上，抗干擾能力強，可靠性高，適合于長距離傳輸。缺點：無法輸出軸轉(zhuǎn)動的絕對位置信息。
●絕對值型編碼器
直接輸出數(shù)字量的傳感器，傳感器圓形碼盤上沿徑向有若干同心碼道，每條道上由透光和不透光的扇形區(qū)相間組成，相鄰碼道的扇區(qū)數(shù)目是雙倍關(guān)系，碼盤上的碼道數(shù)就是它的二進制數(shù)碼的位數(shù)，在碼盤的一側(cè)是光源，另一側(cè)對應(yīng)每一碼道有一光敏元件；當碼盤處于不同位置時，各光敏元件根據(jù)受光照與否轉(zhuǎn)換出相應(yīng)的電平信號，形成二進制數(shù)。
這種編碼器的特點是不要計數(shù)器，在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可讀出一個固定的與位置相對應(yīng)的數(shù)字碼。顯然，碼道越多，分辨率就越高，對于一個具有 N位二進制分辨率的編碼器，其碼盤必須有N條碼道。目前國內(nèi)已有16位的絕對編碼器產(chǎn)品。
由一個中心有軸的光電碼盤，其上有環(huán)形通、暗的刻線，有光電發(fā)射和接收器件讀取，獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差（相對于一個周波為360度），將C、D信號反向，疊加在A、B兩相上，可增強穩(wěn)定信號；另每轉(zhuǎn)輸出一個Z相脈沖以代表零位參考位。
編碼器結(jié)構(gòu)
由于A、B兩相相差90度，可通過比較A相在前還是B相在前，以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，通過零位脈沖，可獲得編碼器的零位參考位。
編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料，玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線，其熱穩(wěn)定性好，精度高，金屬碼盤直接以通和不通刻線，不易碎，但由于金屬有一定的厚度，精度就有限制，其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個數(shù)量級，塑料碼盤是經(jīng)濟型的，其成本低，但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。
分辨率—編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率，也稱解析分度、或直接稱多少線，一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線。
編碼器
在電梯、機床、材料加工、電動機反饋系統(tǒng)以及測量和控制設(shè)備中，編碼器占領(lǐng)著極其重要的地位。編碼器運用光柵和紅外光源通過接收器將光信號轉(zhuǎn)換成TTL（HTL）的電信號，通過對TTL電平頻率和高電平個數(shù)的分析，直觀地反映出電機的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)位置。
由于角度和位置都可以精確的測量，所以可以將編碼器和變頻器組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，將控制更加精確化，這也是為什么電梯、機床等能這么精確使用的原因所在。
綜上所述，我們了解到編碼器按結(jié)構(gòu)劃分為增量式和絕對式兩種，他們也都是將其他信號，比如光信號，轉(zhuǎn)換成可以分析控制的電信號。
而我們生活中常見的電梯、機床都剛好是基于電機的精確調(diào)節(jié)，通過電信號的反饋閉環(huán)控制，編碼器配合變頻器也就理所當然的實現(xiàn)了精確控制。
