旋轉(zhuǎn)編碼器在工程實(shí)際應(yīng)用中，通常有檢測(cè)自動(dòng)化系統(tǒng)中電機(jī)轉(zhuǎn)速、設(shè)備運(yùn)行位置和行程的作用，按用途可分為測(cè)速編碼器和行程編碼器兩種。目前旋轉(zhuǎn)編碼器主要應(yīng)用以下領(lǐng)域：

電梯領(lǐng)域——電梯的速度調(diào)節(jié)和轎廂的位置控制都需要很精準(zhǔn)的信號(hào)，編碼器可以在電梯控制上提供可靠精準(zhǔn)的位置信號(hào)和速度信號(hào)，完成電梯的正常運(yùn)轉(zhuǎn)；

矢量電機(jī)和伺服電機(jī)領(lǐng)域——矢量電機(jī)和伺服電機(jī)可以在很寬的范圍內(nèi)進(jìn)行速度、轉(zhuǎn)矩以及位置控制都要依賴(lài)電機(jī)輸出軸上的編碼器；

工程機(jī)械領(lǐng)域——大型工程機(jī)械對(duì)可靠的速度和位置檢測(cè)的需求越來(lái)越高，尤其在重型車(chē)輛行業(yè)，編碼器廣泛用于電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)、車(chē)輛速度檢測(cè)器以及混合動(dòng)力汽車(chē)；

工業(yè)自動(dòng)化控制生產(chǎn)線(xiàn)領(lǐng)域——工廠(chǎng)的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)需要精確的速度和方向信息保證電機(jī)正常運(yùn)行；

工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域——機(jī)器人的每個(gè)關(guān)節(jié)都需要精確的控制，以保證整個(gè)機(jī)器人的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)或行走，所以每個(gè)關(guān)節(jié)都需要一個(gè)編碼器進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。

石油天然氣行業(yè)——石油天然氣行業(yè)是高危行業(yè)，需要較高可靠性、較好密封性的高標(biāo)準(zhǔn)編碼器，主要用于鉆臺(tái)電機(jī)、轉(zhuǎn)臺(tái)和污泥泵的測(cè)速，如加油機(jī)上的編碼器用于測(cè)流量、計(jì)量加油量；

旋轉(zhuǎn)編碼器在電梯領(lǐng)域的應(yīng)用

用戶(hù)在選擇電梯時(shí)，結(jié)構(gòu)緊湊，高功率密度，免維護(hù)和用電效率高的優(yōu)點(diǎn)正在發(fā)揮著重要作用。為了乘客更舒適的感受和不斷的提高質(zhì)量，都需要?jiǎng)?chuàng)新和高效驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中包括電機(jī)和控制系統(tǒng)。

這種創(chuàng)新系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)是提供位置值的反饋系統(tǒng)，這樣在控制單元中可以確定電機(jī)的實(shí)際軸速并使電機(jī)線(xiàn)圈在正確相位時(shí)換向。

旋轉(zhuǎn)編碼器就是這種位置反饋單元。在電梯運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)編碼器檢測(cè)、軟件實(shí)時(shí)計(jì)算以下信號(hào):電梯所在層樓位置、換速點(diǎn)位置、平層點(diǎn)位置，從而進(jìn)行樓層計(jì)數(shù)、發(fā)出換速信號(hào)和平層信號(hào)。

在電梯應(yīng)用中，絕對(duì)式的旋轉(zhuǎn)編碼器優(yōu)點(diǎn)更為突出。因?yàn)檫@種旋轉(zhuǎn)編碼器分辨率高并且用純串行傳輸協(xié)議(無(wú)另外的增量信號(hào))。

絕對(duì)式旋轉(zhuǎn)編碼器的每圈有N個(gè)位置值并且有很高的精度，為先進(jìn)和靈敏的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)提供所需的分辨率。通過(guò)高質(zhì)量掃描光柵，并在專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的ASIC后續(xù)電子電路中對(duì)掃描信號(hào)進(jìn)行細(xì)分，使每圈能提供足夠多個(gè)可分辨的位置值，它為驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)帶來(lái)足夠多的位置數(shù)，而較大的時(shí)鐘頻率，足夠快地提供動(dòng)態(tài)的電機(jī)控制—這直接關(guān)系到乘客的電梯乘坐體驗(yàn)。

此外，絕對(duì)式編碼器對(duì)電梯用戶(hù)最顯著的優(yōu)點(diǎn)是它可以在后臺(tái)提供更多功能特性。通過(guò)雙向串行接口傳輸?shù)闹付ㄎ恢弥?例如零位)簡(jiǎn)化控制單元工作而且使控制單元能在正確相位處高效為電機(jī)磁場(chǎng)提供換向信號(hào)，保證最佳扭矩。由于旋轉(zhuǎn)編碼器分辨率高，幾乎任何極對(duì)數(shù)的電機(jī)都可以很容易的適應(yīng)于此正確相位位置的分配。也就是說(shuō)一個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼器就適用于大量設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)非常不同的電機(jī)。

雙向接口的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是電機(jī)與控制單元間的通信。一方面它能傳輸位置值，另一方面它還能傳輸與特定編碼器和電機(jī)相關(guān)的參數(shù)，這些信息在系統(tǒng)啟動(dòng)階段以及系統(tǒng)配置中從旋轉(zhuǎn)編碼器的EEPROM存儲(chǔ)區(qū)讀到控制單元中。工廠(chǎng)用這個(gè)功能可以預(yù)裝相關(guān)參數(shù)，縮短第一次使用時(shí)的調(diào)試時(shí)間和避免向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)手動(dòng)輸入?yún)?shù)中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。

不僅如此，這個(gè)接口還有監(jiān)測(cè)功能，使電梯能有更高可靠性。先進(jìn)的旋轉(zhuǎn)編碼器電子電路設(shè)計(jì)還為溫度傳感器提供信號(hào)處理能力。除了編碼器內(nèi)的溫度傳感器外，這個(gè)編碼器還允許連接電機(jī)線(xiàn)圈處的溫度傳感器電路板并進(jìn)行溫度信號(hào)處理并將處理的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議傳給更高一級(jí)的電子電路。此外，編碼器電子電路中生成的有效數(shù)字形式的診斷值也通過(guò)這個(gè)接口傳輸，進(jìn)行編碼器的功能冗余判斷。在達(dá)到臨界值時(shí)，需要采取必要防護(hù)措施，避免意外停機(jī)維護(hù)。

帶細(xì)分和雙向串行接口的絕對(duì)旋轉(zhuǎn)編碼器是電梯電機(jī)控制系統(tǒng)的理想選擇。它的數(shù)據(jù)傳輸能力，例如絕對(duì)位置值的傳輸能力，高分辨率，傳輸數(shù)字位置值周期時(shí)間短，以及更好的連接技術(shù)使它能提升控制系統(tǒng)性能，它的監(jiān)測(cè)以及診斷功能幫助用戶(hù)進(jìn)行預(yù)防性保養(yǎng)和定期維護(hù)。

旋轉(zhuǎn)編碼器在伺服電機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用

相信做機(jī)械設(shè)備的工程師都知道，以伺服電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)為首的是最常見(jiàn)的幾款精密型機(jī)電一體化電機(jī)，這些電機(jī)都有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是都是以驅(qū)動(dòng)器給數(shù)字信號(hào)給電機(jī)，使電機(jī)按照既定模式進(jìn)行運(yùn)作。可控制，可編程，精度 高都是這些電機(jī)的主要特點(diǎn)。但是有些客戶(hù)的設(shè)備需要用到精準(zhǔn)定位，如轉(zhuǎn)速的精準(zhǔn)定位，位移的精準(zhǔn)定位等，這個(gè)單獨(dú)靠電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器無(wú)法實(shí)現(xiàn)。這時(shí)候就需要加裝編碼器。

伺服電機(jī)編碼器是一個(gè)監(jiān)控和反饋電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向和位置的高精度機(jī)電元件。如果要實(shí)現(xiàn)伺服與變頻基本同步需要一個(gè)控制界面來(lái)控制

伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，驅(qū)動(dòng)器控制的U/V/W三相電形成電磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子在此磁場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度（線(xiàn)數(shù)）。

伺服電機(jī)編碼器測(cè)量中的注意事項(xiàng)

編碼器信號(hào)測(cè)量和處理是伺服電機(jī)控制的一個(gè)重要問(wèn)題，電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置，速度，加速度都是來(lái)自于編碼器信號(hào)。編碼器脈沖信號(hào)測(cè)量和處理好了，將會(huì)得到準(zhǔn)確的信息，這是控制的基礎(chǔ)。反之將會(huì)誤導(dǎo)控制。

通常編碼器都有A, B, Z脈沖信號(hào)，也有的另外加上有U, V, W脈沖信號(hào)。A, B信號(hào)：為電機(jī)位置脈沖信號(hào)，通過(guò)A, B信號(hào)的相位差還可以辨別轉(zhuǎn)向。A和B信號(hào)的頻率相同，相位差90，它們的占空比均為50%，通過(guò)電路可以將A, B信號(hào)的上升沿，下降沿分別處理成為脈沖，在一個(gè)A脈沖周期內(nèi)，出現(xiàn)4個(gè)脈沖。Z信號(hào)：零位信號(hào)，電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈，在零位會(huì)產(chǎn)生Z脈沖信號(hào)，為了使Z信號(hào)更加可靠，一般規(guī)定只有在A，B信號(hào)都為高電平時(shí)出現(xiàn)Z信號(hào)上升沿才能確定為Z信號(hào)有效。U, V, W信號(hào): 用于啟動(dòng)位置的判斷。

A，B信號(hào)測(cè)量的注意事項(xiàng)：

A, B信號(hào)經(jīng)過(guò)處理變成4倍頻的脈沖，分別出現(xiàn)在A周期的0，90，180，270。但是這種理想狀態(tài)是不存在的，通常A, B脈沖的相位差并不正好為90，A, B脈沖的高電平和電平的時(shí)間也不恰好相等?？梢詤⒖季幋a器廠(chǎng)家給出的數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，4個(gè)脈沖的時(shí)間間隔并不相等，如果采用T法進(jìn)行測(cè)量，必定造成實(shí)際轉(zhuǎn)速不變而轉(zhuǎn)速測(cè)量值卻有波動(dòng)的情況，這是必須要避免的問(wèn)題。

解決問(wèn)題的方法：

1、做T法測(cè)量時(shí)，不能使用兩個(gè)相鄰的脈沖，而是要用相同信號(hào)的相同沿。解釋一下，所謂相同信號(hào)比如是A信號(hào)，相同沿比如是上升沿，也就是用A的上一個(gè)上升沿到A的這個(gè)上升沿去進(jìn)行T法測(cè)量。也可以用A的下降沿到下降沿，或者B的相同沿。這樣的好處是準(zhǔn)確性獲得保障，壞處是周期是相鄰沿的4倍，增加了延時(shí)。

2、事先對(duì)每個(gè)沿的間距做測(cè)量，并算出修正系數(shù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)修正。這樣做的好處是延時(shí)只有上個(gè)方案的1/4，壞處是不能確保沿到沿的準(zhǔn)確性，因?yàn)楦鱾€(gè)相鄰脈沖的時(shí)間差可能隨電機(jī)角度而改變，在震動(dòng)強(qiáng)時(shí)也可能隨轉(zhuǎn)速而改變。準(zhǔn)確性不能完全得到保證。

Z信號(hào)測(cè)量時(shí)的注意事項(xiàng)：

Z信號(hào)一旦受到干擾而產(chǎn)生誤判，將會(huì)造成同步失敗，電機(jī)電流將迅速增加而造成嚴(yán)重后果。所以對(duì)Z信號(hào)要格外注意抗干擾處理。Z信號(hào)通過(guò)A，B，Z之間的相關(guān)性來(lái)讓抗干擾能力增加。這種方法將干擾的可能性降低為原來(lái)的1/4。但是在干擾嚴(yán)重的高頻斬波的環(huán)境下，這個(gè)措施還是不夠的。

窗口法：

窗口法就是在零位附近開(kāi)個(gè)窗口，只有在這個(gè)窗口內(nèi)出現(xiàn)的Z信號(hào)，并同時(shí)滿(mǎn)足A, B, Z之間的電平關(guān)系，才認(rèn)為是Z信號(hào)。在窗口外產(chǎn)生的Z信號(hào)不予認(rèn)可。舉個(gè)例子：采用每圈2500線(xiàn)的編碼器，每圈所產(chǎn)生的4倍頻脈沖為10000個(gè)。當(dāng)脈沖達(dá)到9700到10300之間時(shí)，Z信號(hào)有效，其它時(shí)候Z信號(hào)均不認(rèn)可。

旋轉(zhuǎn)編碼器在道路檢測(cè)車(chē)中的應(yīng)用

當(dāng)前，隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進(jìn)程不斷推進(jìn)，越來(lái)越多的道路正在規(guī)劃、興建，并不斷竣工投入使用。為了保證交通的安全與順暢，對(duì)道路的缺陷、平整度等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)是至關(guān)重要的。對(duì)此，旋轉(zhuǎn)編碼器應(yīng)用在道路檢測(cè)車(chē)上，在車(chē)輪轉(zhuǎn)速的檢測(cè)方面，通過(guò)其憑借卓越的檢測(cè)精準(zhǔn)度成為了道路檢測(cè)和保養(yǎng)的利器。

由于道路的里程數(shù)和種類(lèi)不斷增加，對(duì)其進(jìn)行有效檢測(cè)和管理也成為了一個(gè)課題。對(duì)于高速公路、等級(jí)公路、城市道路以及機(jī)場(chǎng)跑道等不同種類(lèi)的道路，無(wú)論是出現(xiàn)裂縫、裂紋等道路病害現(xiàn)象，還是平整度達(dá)不到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，都有可能影響其正常發(fā)揮作用，甚至造成嚴(yán)重的危險(xiǎn)隱患。在當(dāng)前的信息化浪潮中，更需要將道路檢測(cè)工作與信息化管理平臺(tái)相結(jié)合，對(duì)道路的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行儲(chǔ)存、管理和利用。

針對(duì)這樣的需求，一種新型道路檢測(cè)車(chē)的出現(xiàn)，成為了破解道路檢測(cè)難題的最佳工具。這種檢測(cè)車(chē)集成和應(yīng)用了現(xiàn)代信息技術(shù)，在機(jī)動(dòng)車(chē)平臺(tái)上搭載了先進(jìn)傳感器、圖像采集系統(tǒng)、車(chē)載計(jì)算機(jī)等組件。在車(chē)輛正常行駛狀態(tài)下，能自動(dòng)完成道路路面圖像、路面形狀、道路設(shè)施立體圖像、平整度及道路幾何參數(shù)等數(shù)據(jù)的采集、分析、分類(lèi)與存儲(chǔ)工作，甚至自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告和養(yǎng)護(hù)方案。

旋轉(zhuǎn)編碼器在冶金生產(chǎn)線(xiàn)上的應(yīng)用

熱軋生產(chǎn)線(xiàn)是冶金行業(yè)重要生產(chǎn)線(xiàn)之一，其大部分機(jī)械裝置由交流調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，而調(diào)速方式又以變頻調(diào)速方式為主。

熱軋生產(chǎn)線(xiàn)一般由板坯庫(kù)、加熱爐、粗軋、精軋、卷取及運(yùn)輸鏈構(gòu)成。作為軋線(xiàn)的重要設(shè)備，飛剪系統(tǒng)可裝設(shè)在連續(xù)式軋機(jī)的軋制作業(yè)線(xiàn)上，剪切軋件的頭部與尾部或?qū)④埣羟谐啥ǔ唛L(zhǎng)度；采用飛剪機(jī)有利于使軋鋼生產(chǎn)迅速向高速化、連續(xù)化方向發(fā)展。

因此，它是軋鋼生產(chǎn)發(fā)展的重要手段之一。軋機(jī)軋制的理論：軋制是借助旋轉(zhuǎn)軋輥的摩擦力將軋件拖入軋輥間，同時(shí)依靠軋輥施加的壓力使軋件在兩個(gè)軋輥或兩個(gè)以上的軋輥間發(fā)生壓縮變形的一種材料加工方法。

軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)采用的是全數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)。速度控制器內(nèi)含有電壓環(huán)、電流環(huán)、速度環(huán)，速度環(huán)反饋元件采用的是增量型編碼器。增量型重載大軸套旋轉(zhuǎn)編碼器與速度控制裝置配合應(yīng)用效果較好，速度控制穩(wěn)定，速度響應(yīng)快，調(diào)速精度高。下夾送輥通過(guò)配置編碼器，控制棍子轉(zhuǎn)速，使飛剪，夾送輥軋機(jī)同步。

旋轉(zhuǎn)編碼器在自動(dòng)化領(lǐng)域機(jī)械手臂中的應(yīng)用

在持續(xù)發(fā)展的自動(dòng)化領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，在精確測(cè)量、度量設(shè)備上、物體定位設(shè)備上，絕對(duì)值編碼器因其每一個(gè)位置絕對(duì)唯一、抗干擾、無(wú)需掉電記憶，已經(jīng)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)系統(tǒng)中的角度、長(zhǎng)度測(cè)量和定位控制及在機(jī)械手臂中，并且在機(jī)械手臂中具有很大的優(yōu)勢(shì)。

一般來(lái)說(shuō)，每一維的機(jī)械手臂位置信息的反饋，都需要絕對(duì)值編碼器提供反饋。高精度機(jī)械手臂的應(yīng)用中，比如半導(dǎo)體自動(dòng)化的機(jī)械手臂，還可以考慮與編碼器配合工作，最高可提供數(shù)十位位的多圈位置信息，為機(jī)械手臂的精確控制提供必要的反饋信息。

某些絕對(duì)旋轉(zhuǎn)編碼器，能檢測(cè)出每分鐘12,000轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)信息，反應(yīng)非常靈敏；可以通過(guò)讀取的位置信息，計(jì)算得到機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)速度等參數(shù)。對(duì)于多維機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)位置，絕對(duì)值編碼器上電時(shí)可以由主控制器讀取，這對(duì)于增量式的編碼器有很大的優(yōu)勢(shì)。

對(duì)于機(jī)械手臂的設(shè)計(jì)，絕對(duì)值編碼器高精度，高靈敏度，小尺寸，模塊化設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)，能更好的應(yīng)用于其中。

在多圈光電絕對(duì)值編碼器應(yīng)用中，由于其位置信息不需要電池供電或其他的儲(chǔ)存，在系統(tǒng)上電后便能方便的讀取，這些優(yōu)點(diǎn)是增量編碼器所不能比擬的。絕對(duì)值編碼器高精度，高靈敏度，快速反應(yīng)，小尺寸，模塊化設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)，能很好的應(yīng)用在閘門(mén)開(kāi)度控制、機(jī)械手臂、高精度位置控制部件中。

旋轉(zhuǎn)編碼器在石油機(jī)械產(chǎn)品中應(yīng)用

頂驅(qū)-磁阻式編碼器——旋轉(zhuǎn)鉆管和鉆頭。電機(jī)和齒輪系統(tǒng)一般會(huì)安裝有一個(gè)編碼器將速度和位置反饋到驅(qū)動(dòng)器里。

頂驅(qū)-光電編碼器

絞車(chē)及水泥泵車(chē)

滾筒編碼器

泥漿泵——多電機(jī)應(yīng)用于循環(huán)泥漿的井下，電機(jī)用編碼器進(jìn)行速度控制來(lái)提高流量線(xiàn)性。

管道輸送——用于位置控制的絕對(duì)編碼器。

不同形式編碼器的校正方法

一、增量式編碼器的相位對(duì)齊方式

增量式編碼器的輸出信號(hào)為方波信號(hào)，又可以分為帶換相信號(hào)的增量式編碼器和普通的增量式編碼器，普通的增量式編碼器具備兩相正交方波脈沖輸出信號(hào)A和B，以及零位信號(hào)Z;帶換相信號(hào)的增量式編碼器除具備ABZ輸出信號(hào)外，還具備互差120度的電子換相信號(hào)UVW，UVW各自的每轉(zhuǎn)周期數(shù)與電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁極對(duì)數(shù)一致。

帶換相信號(hào)的增量式編碼器的UVW電子換相信號(hào)的相位與轉(zhuǎn)子磁極相位，或曰電角度相位之間的對(duì)齊方法如下：

1、用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置；

2、用示波器觀察編碼器的U相信號(hào)和Z信號(hào)；

3、調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對(duì)位置；

4、一邊調(diào)整，一邊觀察編碼器U相信號(hào)跳變沿，和Z信號(hào)，直到Z信號(hào)穩(wěn)定在高電平上(在此默認(rèn)Z信號(hào)的常態(tài)為低電平)，鎖定編碼器與電機(jī)的相對(duì)位置關(guān)系；

5、來(lái)回扭轉(zhuǎn)電機(jī)軸，撒手后，若電機(jī)軸每次自由回復(fù)到平衡位置時(shí)，Z信號(hào)都能穩(wěn)定在高電平上，則對(duì)齊有效。

撤掉直流電源后，驗(yàn)證如下：

1、用示波器觀察編碼器的U相信號(hào)和電機(jī)的UV線(xiàn)反電勢(shì)波形;

2、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)軸，編碼器的U相信號(hào)上升沿與電機(jī)的UV線(xiàn)反電勢(shì)波形由低到高的過(guò)零點(diǎn)重合，編碼器的Z信號(hào)也出現(xiàn)在這個(gè)過(guò)零點(diǎn)上。

上述驗(yàn)證方法，也可以用作對(duì)齊方法。需要注意的是，此時(shí)增量式編碼器的U相信號(hào)的相位零點(diǎn)即與電機(jī)UV線(xiàn)反電勢(shì)的相位零點(diǎn)對(duì)齊，由于電機(jī)的U相反電勢(shì)，與UV線(xiàn)反電勢(shì)之間相差30度，因而這樣對(duì)齊后，增量式編碼器的U相信號(hào)的相位零點(diǎn)與電機(jī)U相反電勢(shì)的-30度相位點(diǎn)對(duì)齊，而電機(jī)電角度相位與U相反電勢(shì)波形的相位一致，所以此時(shí)增量式編碼器的U相信號(hào)的相位零點(diǎn)與電機(jī)電角度相位的-30度點(diǎn)對(duì)齊。

有些伺服企業(yè)習(xí)慣于將編碼器的U相信號(hào)零點(diǎn)與電機(jī)電角度的零點(diǎn)直接對(duì)齊，為達(dá)到此目的，可以：

1、用3個(gè)阻值相等的電阻接成星型，然后將星型連接的3個(gè)電阻分別接入電機(jī)的UVW三相繞組引線(xiàn);

2、以示波器觀察電機(jī)U相輸入與星型電阻的中點(diǎn)，就可以近似得到電機(jī)的U相反電勢(shì)波形;

3、依據(jù)操作的方便程度，調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對(duì)位置，或者編碼器外殼與電機(jī)外殼的相對(duì)位置;

4、.一邊調(diào)整，一邊觀察編碼器的U相信號(hào)上升沿和電機(jī)U相反電勢(shì)波形由低到高的過(guò)零點(diǎn)，最終使上升沿和過(guò)零點(diǎn)重合，鎖定編碼器與電機(jī)的相對(duì)位置關(guān)系，完成對(duì)齊。

二、絕對(duì)式編碼器的相位對(duì)齊方式

絕對(duì)式編碼器的相位對(duì)齊對(duì)于單圈和多圈而言，差別不大，其實(shí)都是在一圈內(nèi)對(duì)齊編碼器的檢測(cè)相位與電機(jī)電角度的相位。早期的絕對(duì)式編碼器會(huì)以單獨(dú)的引腳給出單圈相位的最高位的電平，利用此電平的0和1的翻轉(zhuǎn)，也可以實(shí)現(xiàn)編碼器和電機(jī)的相位對(duì)齊，方法如下：

1、用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置;

2、用示波器觀察絕對(duì)編碼器的最高計(jì)數(shù)位電平信號(hào);

3、調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對(duì)位置;

4、一邊調(diào)整，一邊觀察最高計(jì)數(shù)位信號(hào)的跳變沿，直到跳變沿準(zhǔn)確出現(xiàn)在電機(jī)軸的定向平衡位置處，鎖定編碼器與電機(jī)的相對(duì)位置關(guān)系;

5、來(lái)回扭轉(zhuǎn)電機(jī)軸，撒手后，若電機(jī)軸每次自由回復(fù)到平衡位置時(shí)，跳變沿都能準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)，則對(duì)齊有效。

這類(lèi)絕對(duì)式編碼器目前已經(jīng)被采用EnDAT，BiSS，Hyperface等串行協(xié)議，以及日系專(zhuān)用串行協(xié)議的新型絕對(duì)式編碼器廣泛取代，因而最高位信號(hào)就不符存在了，此時(shí)對(duì)齊編碼器和電機(jī)相位的方法也有所變化，其中一種非常實(shí)用的方法是利用編碼器內(nèi)部的EEPROM，存儲(chǔ)編碼器隨機(jī)安裝在電機(jī)軸上后實(shí)測(cè)的相位，具體方法如下：

1、將編碼器隨機(jī)安裝在電機(jī)上，即固結(jié)編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸，以及編碼器外殼與電機(jī)外殼;

2、用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置;

3、用伺服驅(qū)動(dòng)器讀取絕對(duì)編碼器的單圈位置值，并存入編碼器內(nèi)部記錄電機(jī)電角度初始相位的EEPROM中;

4、對(duì)齊過(guò)程結(jié)束。

如果絕對(duì)式編碼器既沒(méi)有可供使用的EEPROM，又沒(méi)有可供檢測(cè)的最高計(jì)數(shù)位引腳，則對(duì)齊方法會(huì)相對(duì)復(fù)雜。如果驅(qū)動(dòng)器支持單圈絕對(duì)位置信息的讀出和顯示，則可以考慮：

1、用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電，U入，V出，將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置;

2、利用伺服驅(qū)動(dòng)器讀取并顯示絕對(duì)編碼器的單圈位置值;

3、調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對(duì)位置;

4、經(jīng)過(guò)上述調(diào)整，使顯示的單圈絕對(duì)位置值充分接近根據(jù)電機(jī)的極對(duì)數(shù)折算出來(lái)的電機(jī)-30度電角度所應(yīng)對(duì)應(yīng)的單圈絕對(duì)位置點(diǎn)，鎖定編碼器與電機(jī)的相對(duì)位置關(guān)系;

5、來(lái)回扭轉(zhuǎn)電機(jī)軸，撒手后，若電機(jī)軸每次自由回復(fù)到平衡位置時(shí)，上述折算位置點(diǎn)都能準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)，則對(duì)齊有效。

如果用戶(hù)連絕對(duì)值信息都無(wú)法獲得，那么就只能借助原廠(chǎng)的專(zhuān)用工裝，一邊檢測(cè)絕對(duì)位置檢測(cè)值，一邊檢測(cè)電機(jī)電角度相位，利用工裝，調(diào)整編碼器和電機(jī)的相對(duì)角位置關(guān)系，將編碼器相位與電機(jī)電角度相位相互對(duì)齊，然后再鎖定。這樣一來(lái)，用戶(hù)就更加無(wú)從自行解決編碼器的相位對(duì)齊問(wèn)題了。