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編碼器是如何影響生產(chǎn)效益的
閱讀：791 發(fā)布時間：2019-10-28對于一臺生產(chǎn)設(shè)備來說，編碼器的成本簡直微不足道，市面上便宜的編碼器幾百元，貴的幾千元甚至上萬元，看上去好幾十倍，也不過多萬把塊錢的差價而已，就算數(shù)量再多，和設(shè)備產(chǎn)線的成本來比，簡直是九牛一毛。
那么這看上去微不足道的部分，不同類型的編碼器的選擇，會對設(shè)備的性能和生產(chǎn)效益有什么影響，這就是我們今天的話題。
今天談的，適用于單獨使用的編碼器，也適用于伺服電機(jī)自帶的編碼器反饋。
增量 vs
增量型編碼器的編碼是通過在運動中發(fā)送脈沖累加的，在斷電后是無法記憶位置的，在重新上電后，編碼器數(shù)值永遠(yuǎn)從零開始記錄。
因此，對于使用增量型編碼器的設(shè)備，需要在設(shè)備上電開機(jī)后進(jìn)行編碼器回原點的初始化操作，通常這樣的動作就是手動操作讓編碼器工位慢速找到基準(zhǔn)位置（比如限位）。這個技術(shù)上稱為“homing”“尋參”“回零”......
可想而知，這樣的操作是影響設(shè)備開機(jī)時間的，每次設(shè)備開機(jī)時都需要消耗幾分鐘時間開始正常生產(chǎn)。打個比方，設(shè)備產(chǎn)能是1000元/分鐘，每次開機(jī)回原點操作需要5分鐘，設(shè)備每年各種斷電開機(jī)20次（包括維修和故障等），那么在設(shè)備初始化的操作上，就是每年10萬元的花費。
是不是很嚇人？
所以，通常在有限行程范圍內(nèi)的往復(fù)運動位置測量反饋盡量不使用增量型編碼器，而采用型位置反饋。型編碼器的位置編碼是通過編碼器內(nèi)部電路基于位置直接獲得的，不依賴于外部電源，因此其斷電后依然可以測量和讀取位置值，只是因為系統(tǒng)斷電，其無法將編碼反饋給設(shè)備系統(tǒng)。
那么是不是使用型編碼器，就可以省去設(shè)備回原點初始化動作了呢？
那還要看型編碼器的圈數(shù)。如果使用的型編碼器圈數(shù)無法覆蓋運動行程，那么上面的初始化動作并不能省略。所以很多時候，使用單圈值編碼器和增量型編碼器在這上面并沒有太大區(qū)別。
是否需要電池
值型編碼器能夠不依賴外部電源記錄編碼，有時是需要借助電池的。然而電池壽命就稱為經(jīng)常被詬病的部分。編碼器電池如果沒電了，那么型編碼器就和增量的沒啥區(qū)別了。換電池的過程必然是影響設(shè)備生產(chǎn)的，只是其發(fā)生的頻次可能并不高，比如一年換一次電池。但每次更換的時間就很不確定了，更換編碼器電池本身并不麻煩，麻煩的是從庫存里找備件電池的過程。而且電池是很難備的，因為倉庫里放很久的電池很電量如何也是個問題。
還是用剛才的例子，設(shè)備產(chǎn)能是1000元/分鐘，每次更換電池需要15分鐘（包括從倉庫領(lǐng)備件的時間），電池每年更換一次，那么更換電池操作上，就是每年每臺編碼器 1.5萬元的花費。所以，壽命長、性能佳的編碼器電池真的是很貴的。
于是，現(xiàn)在有些型編碼器是不需要使用電池的，主要是一些正余弦編碼器，如：EnDat/Hiperface Steggman，這樣就再也不用考慮電池壽命的問題了。當(dāng)然，通常這樣的編碼器也不便宜的。
所以，別小看微不足道的小部件，看似不大的變化，涉及金額也不大，可是卻對產(chǎn)能效益影響不小。在我們的生產(chǎn)設(shè)備中，這樣的小部件的還有不少，我們以后慢慢聊。
ps：上面說使用了型編碼器，可以減少在設(shè)備斷電開機(jī)后設(shè)備運行前的回原點初始化工作，但并不意味著設(shè)備不需要有回原點功能。因為，當(dāng)設(shè)備傳動部件拆解重新組裝后（如在整修時），編碼器記錄編碼和機(jī)械實際坐標(biāo)的相對位置就丟失了，需要在調(diào)試開機(jī)時重新做初始化。
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