深度讲解编码器在伺服的作用与常见伺服编码器

1，定位精度

2，速度稳定性

3，带宽，它决定驱动指令的响应时间和抗干扰性能

4，伺服刚性

5，电机尺寸

6,功率损耗

7，噪音与发热

8，安全性

其中特别是伺服编码器在输出信号特征上与普通编码器的不同：

带有UVW信号

一圈一个周期的正余弦的CD信号（模拟量单圈绝对值信号）

数字量单圈绝对值编码器信号

下图是这三种不同换向信号的光电码盘

伺服编码器输出的这组作为高分辨率的信号常见的也有以下几种：

2500线方波脉冲信号——四倍频

2048线AB相正余弦信号——细分

高位数的数字串行信号——17位、19位、22位、25位高分辨率等等。

3，电子标签与安全保护。编码器在电机上安装初始位置的寄存，便于每次电机启动。以及提供各种参数保存、校验码、预设报警等等。如果选用绝对值编码器，宜选用具有双向数字化信号的接口，可实现电机安装初始化时控制器向编码器写入电子标签并保存，例如电机转子原点位置的坐标旋转并该单电机永久性保存初始位置。

伺服的刚性：

刚性一词，原本出自于联轴器，指联轴器两端输入轴与输出轴的联结是刚性的还是柔性的，如果是刚性联接，那么输入轴旋转时，输出轴在旋转角度与时间响应上没有任何损失。而如果是柔性的联接，由于有柔性弹性，在角度与时间响应上会有损失，或振荡。在伺服控制中，伺服刚性是指输入伺服控制指令到系统输出的速度与位置的执行到位能力，尤其是在快速的变加速度中指令输入与系统执行输出到位的响应程度。或者说伺服的“听话程度”。

5,全闭环编码器：直驱伺服电机（DD马达）和直线驱动电机无需减速机构，直接输出力矩与位置定位，其所配的编码器为角度编码器或直线光栅尺，它们是全闭环编码器。需要经过减速装置的伺服电机，其所配的编码器是半闭环编码器，由于减速机构的加工精度、安装精度、齿隙、使用磨损、温度环境带来的变化，如需要有更高的精度，需要再配直线光栅尺，或者低速端加装多圈绝对值编码器，构成全闭环（或类全闭环）编码器。另外在多电机协调同步控制时，有各个电机全闭环编码器的同步对比，才能够确保操作同步的可靠性。

6，内置电子多圈计数器功能：在加有减速机的半闭环情况下，为省去加装全闭环编码器，而利用伺服尾部编码器的旋转圈数计数器和编码器的角度位置，来推算出减速机输出端（低速端）的定位位置。定位精度有限，受制于减速装置精度、齿隙与环境温度等，以及算法等等多重因素。