伺服電機(jī)編碼器精度與分辨率的區(qū)別
對于傳感器的分辨率與精度的理解，可以拿千分尺為例，分辨率代表千分尺最多
-
對于傳感器的分辨率與精度的理解，可以拿千分尺為例，分辨率代表千分尺最多可以讀到小數(shù)點(diǎn)后幾位，但精度還與尺子的加工精度，測量方法有關(guān)系。
同樣的，在旋轉(zhuǎn)編碼器的使用中，分辨率與精度是完全不同的兩個(gè)概念。
編碼器的分辨率，是指編碼器可讀取并輸出的最小角度變化，對應(yīng)的參數(shù)有：每轉(zhuǎn)刻線數(shù)（line）、每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（PPR）、最小步距（Step）、位（Bit）等。
編碼器的精度，是指編碼器輸出的信號數(shù)據(jù)對測量的真實(shí)角度的準(zhǔn)確度，對應(yīng)的參數(shù)是角分（′）、角秒（″）。
分辨率：線（line），就是編碼器的碼盤的光學(xué)刻線，如果編碼器是直接方波輸出的，它就是每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（PPR）了（圖1）, 但如果是正余弦（sin/cos）信號輸出的，是可以通過信號模擬量變化電子細(xì)分，獲得更多的方波脈沖PPR輸出（圖2），編碼器的方波輸出有A相與B相，A相與B相差1/4個(gè)脈沖周期，通過上升沿與下降沿的判斷，就可以獲得1/4脈沖周期的變化步距（4倍頻），這就是最小測量步距（Step）了，所以，嚴(yán)格地講，最小測量步距就是編碼器的分辨率。
例如，德國海德漢的ROD426的3600線編碼器，方波輸出，就是3600ppr，脈沖周期0.1度，通過A相B相4倍頻后，可獲得0.025度的測量步距；而其海德漢提供的精度參數(shù)為18角秒（0.005度）。 分辨率數(shù)值大于精度數(shù)值。
如果是德國海德漢的 ROD486的3600線的正余弦信號輸出，可進(jìn)行25倍的電子細(xì)分，獲得90000的脈沖（ppr），0.004度的脈沖周期，通過A/B相的四倍頻，可獲得0.001度最小測量步距的分辨率，而海德漢提供的原始編碼器的精度還是18角秒（0.005度），(不含細(xì)分誤差）。 分辨率數(shù)值小于精度數(shù)值。
在以通訊數(shù)據(jù)輸出型的編碼器或絕對值編碼器，其輸出的分辨率是以多少“位”來表達(dá)，即2的冪次方的圓周分割度。
所以，旋轉(zhuǎn)編碼器的分辨率可以用“線ｌｉｎｅ＂，每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)ＰＰＲ，或“步距Ｓｔｅｐ”分別來表述。用線來表述，可能還可以再細(xì)分的，而有一些“１７位”的編碼器，實(shí)際是針對步距的，已經(jīng)細(xì)分好了的。 一個(gè)３６
旋轉(zhuǎn)編碼器的精度，以角分、角秒為單位，與分辨率有一點(diǎn)關(guān)系，又不是全部，例如仍以德國海德漢的ROD400系列為例，其5000線以下的，海德漢提供的刻線精度為刻線寬度的1/20（與分辨率相關(guān)），6000-10000線的，精度為12角秒（與分辨率無關(guān)）。而海德漢的RON系列角度編碼器，同樣的是9000線—36000線，其RON200系列的精度是2.5~5角秒，RON700系列的是2角秒，RON800系列的是1角秒，RON900系列的是0.4角秒，都不由分辨率決定。實(shí)際上，影響編碼器精度的有以下4個(gè)部分：
A：光學(xué)部分
B：機(jī)械部分
C：電氣部分
D：使用中的安裝與傳輸接收部分，使用后的精度下降，機(jī)械部分自身的偏差。
A編碼器光學(xué)部分對精度的影響：
光學(xué)碼盤—主要的是母板精度、每轉(zhuǎn)刻線數(shù)、刻線精度、刻線寬度一致性、邊緣精整性等。
光發(fā)射源—光的平行與一致性、光衰減。
光接收單元—讀取夾角、讀取響應(yīng)。
光學(xué)系統(tǒng)使用后的影響—污染，衰減。
例如光學(xué)碼盤,首先是母板的刻線精度,海德漢的母板是全世界公認(rèn)第一的,據(jù)說其是在地下幾十米雙懸浮工作室內(nèi)加工的，對于外界各種因素的影響減小到最小，甚至要考慮到海浪的次聲波和遠(yuǎn)處汽車引擎的振動(dòng)，為此，很多編碼器廠家甚至向海德漢購買母板。其次，加工的過程，光學(xué)成像的時(shí)間，溫度，物理化學(xué)的變化，污染等，都會(huì)影響到碼盤刻線的寬度和邊緣性。所以，即使是一樣的碼盤刻線數(shù)，各家能做到的精度也是不同的。
B編碼器機(jī)械部分對精度的影響：
軸的加工精度與安裝精度。
軸承的精度與結(jié)構(gòu)精度。
碼盤安裝的同心度，光學(xué)組建安裝的精度。
安裝定位點(diǎn)與軸的同心度。
例如，就軸承的結(jié)構(gòu)而言，單軸承支撐結(jié)構(gòu)的軸承偏差無法消除，而且經(jīng)使用后偏差會(huì)更大，而雙軸承結(jié)構(gòu)或多支承結(jié)構(gòu)，可有效降低單個(gè)軸承的偏差。
C編碼器電氣部分對精度的影響：
電源的穩(wěn)定精度—對光發(fā)射源與接收單元的影響。
讀取響應(yīng)與電氣處理電路帶來的誤差；
電氣噪音影響，取決于編碼器電氣系統(tǒng)的抗干擾能力；
例如，如果電子細(xì)分，也會(huì)帶來的誤差，按照德國海德漢提供的介紹，海德漢編碼器的細(xì)分電氣誤差與正余弦曲線的誤差約在原始刻線寬度的1%左右。
D編碼器使用中帶來的精度影響： 安裝時(shí)與測量轉(zhuǎn)軸連接的同心度； 輸出電纜的抗干擾與信號延遲（較長距離或較快頻率下）； 接收設(shè)備的響應(yīng)與接收設(shè)
-
D編碼器使用中帶來的精度影響：
安裝時(shí)與測量轉(zhuǎn)軸連接的同心度；
輸出電纜的抗干擾與信號延遲（較長距離或較快頻率下）；
接收設(shè)備的響應(yīng)與接收設(shè)備內(nèi)部處理可能的誤差。
編碼器高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)偏差。
最常見的就是我們自己使用安裝的方法與安裝結(jié)果帶來的偏差。
００線的編碼器，分辨率也完全有可能優(yōu)于一個(gè)“１７位”的已經(jīng)細(xì)分好的編碼器。太多做控制的對于編碼器分辨率與精度的理解還是有偏差的,明明是精度的問題,卻拿著一個(gè)高分辨的編碼器就以為可以了,明明是個(gè)定位的問題,可從一開始就是分辨率,速度環(huán)的選擇與設(shè)計(jì)，到最終的結(jié)果,卻要一個(gè)位置環(huán)的精度的結(jié)果。
滬公網(wǎng)安備31010802001143號
