绝对式编码器输出方式比较:并列与串行的利弊分析!
随着技术的不断发展,绝对式编码器在电机定位和测速系统中的应用日益广泛。绝对式编码器的并列输出方式为其提供了直观的数字码表示,然而,这种方式也存在一些问题。本文将深入探讨绝对式编码器的并列输出方式及其问题,并介绍两种常见的信号输出方式,即并行输出和同步串行接口输出。
绝对式编码器并列输出的问题
格雷码要求
并列输出方式要求使用格雷码而非纯二进制代码。如果是纯二进制代码,刷新数据时可能导致多个位同时变化,进而产生错误的读数。因此,使用格雷码是确保数据准确性的关键。
传输距离受限
由于物理设备的不同,绝对式编码器并列输出的传输距离有限,一般在10米以内。在复杂环境中,隔离成为解决传输距离限制的首选方法。
多点接口占有
并列输出方式涉及多个信号电缆,每个电缆代表1比特的数据。连接时需要确保所有接口和电缆都能可靠连接,否则一个不良的连接点可能导致整个位置数据的错误判断。
位数多导致工程难度
位数多的绝对式编码器需要大量芯电缆进行连接,这带来了工程上的难度和可靠性风险。尤其是对于高位或多圈编码器,其内部节点输出数量巨大,增加了系统的复杂性。
绝对式编码器的两种常见输出方式
并行输出
多少位的绝对值编码器就有多少条信号电缆。各电缆表示1比特的数据,电缆输出电平的高低表示1或0。并行输出以灰色码的数学形式输出,因此也被称为灰色码编码器。该输出方式直接连接PLC和上位机等后续设备的I/O接口,具有直观、即时的优点,连接简单。
同步串行接口输出(SSI)
串行输出方式将数据集中在一组电缆上传输,按照时间上的优先顺序输出。这种方式减少了电缆数量,提高了传输距离,并增加了系统的保护和可靠性。高位数的绝对编码器和多旋转编码器通常采用串行输出。串行输出分为同步和异步接口,其中同步接口通过SSI实现,提供了更高的可靠性和保护。
结论
绝对式编码器的并列输出方式在提供数字码表示的同时,面临格雷码要求、传输距离限制、多点接口占有和位数多等问题。为了克服这些问题,两种常见的输出方式,即并行输出和同步串行接口输出,提供了不同的解决方案。选择合适的输出方式取决于应用需求和系统设计的复杂性。