西门子编码器简介
编码器详细介绍与编程指导
增量型编码器与绝对型编码器的区分编码器如以信号原理来分，有增量型编码器,绝对型编码器。
增量型编码器（旋转型）工作原理:由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90 度相位差（相对于一个周波为360 度），将C、D 信号反向，叠加在A、B 两相上，可增强稳定信号；另每转输出一个Z 相脉冲以代表零位参考位。
由于A、B 两相相差90 度，可通过比较A 相在前还是B 相在前，以判别编码器的正转与反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。
编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其热稳定性好，精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，精度就有限制，其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，但精度、热稳定性、寿命均要差一些。
分辨率—编码器以每旋转360 度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或直接称多少线，一般在每转分度5~10000 线。
信号输出:信号输出有正弦波（电流或电压）,方波（TTL 、HTL ）,集电极开路（PNP 、NPN ）,推拉式多种形式，其中TTL 为长线差分驱动（对称A,A-;B,B-;Z,Z- ）,HTL 也称推拉式、推挽式输出，编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。
信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机，PLC 和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分，开关频率有低有高。
如单相联接，用于单方向计数，单方向测速。
A.B 两相联接，用于正反向计数、判断正反向和测速。
A、B、Z 三相联接，用于带参考位修正的位置测量。
A、A-，B、B-，Z、Z-连接，由于带有对称负信号的连接，电流对于电缆贡献的电磁场为0，衰减最小，抗干扰最佳，可传输较远的距离。
对于TTL 的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达150 米。
steptec主轴编码器定义
steptec主轴编码器定义
（原创版）
目录
1.主轴编码器的定义
2.主轴编码器的作用
3.主轴编码器的分类
4.主轴编码器的结构和工作原理
5.主轴编码器在数控车床中的应用
正文
主轴编码器是一种测量主轴旋转速度的设备，主要用于数控车床中，以确保车削螺纹不会乱扣。
它能将主轴的角位移转换成电脉冲信号，从而实现对主轴位置和速度的精确控制。
主轴编码器主要有两种类型：增量式和绝对式。
增量式主轴编码器上，有一个光电码盘，每转产生一个脉冲信号，这个信号又叫做零标志脉冲。
在数控车床中，零标志脉冲用于精确机床的参考点，以便控制车刀的进刀点和退刀点。
绝对式主轴编码器则采用格雷码码盘，通过读取码盘上的图案来确定主轴的位置。
主轴编码器的结构主要由光电码盘和转子组成。
光电码盘上有一条透光条文，每转产生一个脉冲信号。
转子则随着主轴一起转动，将主轴的角位移转换成电脉冲信号。
在主轴编码器的工作过程中，转子与光电码盘之间的相对位置关系会直接影响编码器的输出信号。
在数控车床中，主轴编码器的应用非常关键。
通过脉冲信号，可以精确控制车刀的进刀点和退刀点，保证螺纹的正确加工。
此外，主轴编码器还能实现主轴的准停，提高数控车床的工作效率和加工精度。
总之，主轴编码器在数控车床中起着举足轻重的作用，它保证了螺纹
的正确加工，提高了数控车床的工作效率和加工精度。
西门子PLC与编码器使用
应用于高速计数模块的编码器基础1 编码器基础1.1光电编码器编码器是传感器的一种，主要用来检测机械运动的速度、位置、角度、距离和计数等，许多马达控制均需配备编码器以供马达控制器作为换相、速度及位置的检出等，应用范围相当广泛。
按照不同的分类方法，编码器可以分为以下几种类型：根据检测原理，可分为光学式、磁电式、感应式和电容式。
根据输出信号形式，可以分为模拟量编码器、数字量编码器。
根据编码器方式，分为增量式编码器、绝对式编码器和混合式编码器。
光电编码器是集光、机、电技术于一体的数字化传感器，主要利用光栅衍射的原理来实现位移——数字变换，通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。
典型的光电编码器由码盘、检测光栅、光电转换电路（包括光源、光敏器件、信号转换电路）、机械部件等组成。
光电编码器具有结构简单、精度高、寿命长等优点，广泛应用于精密定位、速度、长度、加速度、振动等方面。
这里我们主要介绍SIMATIC S7系列高速计数产品普遍支持的增量式编码器和绝对式编码器。
1.2增量式编码器增量式编码器提供了一种对连续位移量离散化、增量化以及位移变化（速度）的传感方法。
增量式编码器的特点是每产生一个输出脉冲信号就对应于一个增量位移，它能够产生与位移增量等值的脉冲信号。
增量式编码器测量的是相对于某个基准点的相对位置增量，而不能够直接检测出绝对位置信息。
如图1-1所示，增量式编码器主要由光源、码盘、检测光栅、光电检测器件和转换电路组成。
在码盘上刻有节距相等的辐射状透光缝隙，相邻两个透光缝隙之间代表一个增量周期。
检测光栅上刻有A、B两组与码盘相对应的透光缝隙，用以通过或阻挡光源和光电检测器件之间的光线，它们的节距和码盘上的节距相等，并且两组透光缝隙错开1/4节距，使得光电检测器件输出的信号在相位上相差90°。
当码盘随着被测转轴转动时，检测光栅不动，光线透过码盘和检测光栅上的透过缝隙照射到光电检测器件上，光电检测器件就输出两组相位相差90°的近似于正弦波的电信号，电信号经过转换电路的信号处理，就可以得到被测轴的转角或速度信息。
AFS60_AFM60 PROFINET高精度绝对编码器
机械接口 B 盲孔轴 8 mm C 盲孔轴 3/8" D 盲孔轴 10 mm E 盲孔轴 12 mm F 盲孔轴 1/2" G 盲孔轴 14 mm H 盲孔轴 15 mm K 盲孔轴 1/4"
电气接口 N PROFINET
连接方式 B 3 x M12，4 芯，轴向
± 0.03°
± 0.002°
接口
总线接口 数据传输速率 初始化时间 传输介质 循环轴功能 编码器设备子协议
PROFINET IO / RT Class B 10/100 Mbit/s 约 12 s CAT-5e 电缆 m V4.1 Class3
机械参数
允许转速 1)
实心轴 9,000 R/min （请参见第 6 页“最大允许转速”）
盲孔轴 6,000 R/min （请参见第 6 页“最大允许转速”）
质量
0.2 kg
最大轴负载（实心轴）
80 N (径向) 40 N (轴向)
传动元件的允许位移（盲孔轴）
± 0.3 / ± 0.05 mm (径向，静态/动态位移) ± 0.5 / ± 0.1 mm (轴向，静态/动态位移)
转子的转动惯量
• 连接方式：3 x M12 轴向插头 • PROFINET-IO-RT 接口
• 数据更新时间：＜ 5 ms • 循环轴功能 • 速度、位置、温度、工作时间等的警
告、报警与诊断功能
• 5 个 LED 状态指示灯
优势
• 智能诊断功能与高速数据传输，提升 生产效率
• 错误及早检测，提升网络稳定性 • 多种配置选项，简化安装 • 基于循环轴功能的二进制、整数与小
型号 AFS60A-S1NB262144 AFS60A-S4NB262144
电梯的常用编码器型号
电梯的常用编码器型号摘要：1.电梯编码器的定义与作用2.常用编码器型号介绍3.编码器型号选择建议正文：一、电梯编码器的定义与作用电梯编码器，是一种将电梯运行状态、速度和位置信息转化为电信号的装置。
通过电梯编码器，可以精确地测量电梯的运行数据，从而为电梯控制系统提供准确的信息，确保电梯安全、平稳地运行。
二、常用编码器型号介绍1.霍尼韦尔（Honeywell）编码器霍尼韦尔是一家全球知名的多元化科技和制造企业，其编码器产品在电梯行业具有较高的知名度。
霍尼韦尔编码器具有抗干扰能力强、可靠性高、安装简便等特点，适用于各种类型的电梯。
2.西门子（Siemens）编码器西门子是德国的一家世界五百强企业，其电梯编码器具有出色的性能和稳定性。
西门子编码器采用先进的技术，能够满足不同类型电梯的需求，并提供完善的售后服务。
3.施耐德（Schneider）编码器施耐德是一家法国的跨国企业，其电梯编码器具有高精度、高速度、高可靠性等特点。
施耐德编码器适用于各种电梯控制系统，能够提供优质的运行体验。
4.恩智浦（NXP）编码器恩智浦是一家全球领先的半导体公司，其编码器产品在电梯行业具有较高的声誉。
恩智浦编码器具有高性能、低功耗、易于安装等特点，为电梯控制系统提供可靠的支持。
三、编码器型号选择建议在选择电梯编码器时，应考虑以下几个方面：1.兼容性：选择与电梯控制系统兼容的编码器型号，以确保系统能够正常运行。
2.性能要求：根据电梯的运行速度、负载能力等因素，选择适合的编码器型号。
3.成本预算：在满足性能要求的基础上，综合考虑编码器的价格、安装和维护成本等因素，选择性价比较高的产品。
西门子S120变频器DRIVE-CLiQ编码器的调试和更换
西门子S120变频器DRIVE-CLiQ编码器的调试和更换TARTER 支持调试工具 STARTER 支持带 DRIVE-CLiQ 接口的编码器。
为此在编码器一览中列出了配套DRIVE-CLiQ 电机的产品编号。
SMI 或 DQI 电机使用的是产品编号。
在配置 DRIVE-CLiQ 电机时，不区分 SMI 电机和 DQI 电机。
如果用 SMI 电机或 DQI 电机来代替带有编码器和外部 DRIVE-CLiQ 接口的电机，就必须重新设置 SMI 电机或 DQI 电机。
编码器类型/应用不同，工作方式也不同：编码器在测量原理和分辨率方面有差异时。
编码器在需要找到零脉冲（例如用于回参考点）的应用中使用时。
集成了 DRIVE-CLiQ 接口的编码器不提供单独的零脉冲，因为它一直是绝对值编码器。
因此在这些应用或上级控制器中必须选择变化后的工作方式。
编码器需要在配备 SINAMICS Safety Integrated 扩展功能或 SINUMERIK Safety Integrated 的驱动系统上使用，因为冗余位置值（POS2）的分辨率变小而导致位置精度（SOS Safe Operating Stop）和最大速度（SLS Safely Limited Speed）变小。
在激活 SINAMICS Safety Integrated 扩展功能或 SINUMERIK Safety Integrated 时，必须重新执行验收测试以及可能需要进行的设置更改。
调试带 DRIVE-CLiQ 接口的编码器带 DRIVE-CLiQ 的绝对值旋转编码器的属性可以通过以下控制单元参数确定：p0404[0..n]生效的编码器配置p0408[0..n]旋转编码器的线数p0421[0..n]旋转绝对值编码器多圈分辨率p0423[0..n]旋转绝对值编码器单圈分辨率这些数据根据编码器列表中的参数 p0400（编码器类型选择）中设置的代码自动设置。
西门子PLC与编码器使用
应用于高速计数模块的编码器基础1 编码器基础1.1光电编码器编码器是传感器的一种，主要用来检测机械运动的速度、位置、角度、距离和计数等，许多马达控制均需配备编码器以供马达控制器作为换相、速度及位置的检出等，应用范围相当广泛。
按照不同的分类方法，编码器可以分为以下几种类型：根据检测原理，可分为光学式、磁电式、感应式和电容式。
根据输出信号形式，可以分为模拟量编码器、数字量编码器。
根据编码器方式，分为增量式编码器、绝对式编码器和混合式编码器。
光电编码器是集光、机、电技术于一体的数字化传感器，主要利用光栅衍射的原理来实现位移——数字变换，通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。
典型的光电编码器由码盘、检测光栅、光电转换电路（包括光源、光敏器件、信号转换电路）、机械部件等组成。
光电编码器具有结构简单、精度高、寿命长等优点，广泛应用于精密定位、速度、长度、加速度、振动等方面。
这里我们主要介绍SIMATIC S7系列高速计数产品普遍支持的增量式编码器和绝对式编码器。
1.2增量式编码器增量式编码器提供了一种对连续位移量离散化、增量化以及位移变化（速度）的传感方法。
增量式编码器的特点是每产生一个输出脉冲信号就对应于一个增量位移，它能够产生与位移增量等值的脉冲信号。
增量式编码器测量的是相对于某个基准点的相对位置增量，而不能够直接检测出绝对位置信息。
如图1-1所示，增量式编码器主要由光源、码盘、检测光栅、光电检测器件和转换电路组成。
在码盘上刻有节距相等的辐射状透光缝隙，相邻两个透光缝隙之间代表一个增量周期。
检测光栅上刻有A、B两组与码盘相对应的透光缝隙，用以通过或阻挡光源和光电检测器件之间的光线，它们的节距和码盘上的节距相等，并且两组透光缝隙错开1/4节距，使得光电检测器件输出的信号在相位上相差90°。
当码盘随着被测转轴转动时，检测光栅不动，光线透过码盘和检测光栅上的透过缝隙照射到光电检测器件上，光电检测器件就输出两组相位相差90°的近似于正弦波的电信号，电信号经过转换电路的信号处理，就可以得到被测轴的转角或速度信息。
西门子PLC与编码器使用
西门子PLC与编码器使用应用于高速计数模块的编码器基础1 编码器基础1.1光电编码器编码器是传感器的一种，主要用来检测机械运动的速度、位置、角度、距离和计数等，许多马达控制均需配备编码器以供马达控制器作为换相、速度及位置的检出等，应用范围相当广泛。
按照不同的分类方法，编码器可以分为以下几种类型：➢根据检测原理，可分为光学式、磁电式、感应式和电容式。
➢根据输出信号形式，可以分为模拟量编码器、数字量编码器。
➢根据编码器方式，分为增量式编码器、绝对式编码器和混合式编码器。
光电编码器是集光、机、电技术于一体的数字化传感器，主要利用光栅衍射的原理来实现位移——数字变换，通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。
典型的光电编码器由码盘、检测光栅、光电转换电路（包括光源、光敏器件、信号转换电路）、机械部件等组成。
光电编码器具有结构简单、精度高、寿命长等优点，广泛应用于精密定位、速度、长度、加速度、振动等方面。
这里我们主要介绍SIMATIC S7系列高速计数产品普遍支持的增量式编码器和绝对式编码器。
1.2增量式编码器增量式编码器提供了一种对连续位移量离散化、增量化以及位移变化（速度）的传感方法。
增量式编码器的特点是每产生一个输出脉冲信号就对应于一个增量位移，它能够产生与位移增量等值的脉冲信号。
增量式编码器测量的是相对于某个基准点的相对位置增量，而不能够直接检测出绝对位置信息。
如图1-1所示，增量式编码器主要由光源、码盘、检测光栅、光电检测器件和转换电路组成。
在码盘上刻有节距相等的辐射状透光缝隙，相邻两个透光缝隙之间代表一个增量周期。
检测光栅上刻有A、B两组与码盘相对应的透光缝隙，用以通过或阻挡光源和光电检测器件之间的光线，它们的节距和码盘上的节距相等，并且两组透光缝隙错开1/4节距，使得光电检测器件输出的信号在相位上相差90°。
当码盘随着被测转轴转动时，检测光栅不动，光线透过码盘和检测光栅上的透过缝隙照射到光电检测器件上，光电检测器件就输出两组相位相差90°的近似于正弦波的电信号，电信号经过转换电路的信号处理，就可以得到被测轴的转角或速度信息。
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西门子驱动编码器介绍Encoders introduction and connection with Siemens driveGetting started Edition (08-4)摘 要 本文先分类介绍了各种旋转编码器的原理及输出形式，然后分别介绍 SD,LD,与 MC 系 统与编码器的连接方法及设置。
关键词 编码器，绝对值编码器，增量式编码器, SSI, Endat Key Words Encoder, absolute encoder, increment encoder, SSI, Endat目 录 西门子驱动编码器介绍 .................................................................................................................. 1 一 编码器介绍 ................................................................................................................................ 3 光学式编码器 ...................................................................................................................... 3 磁式编码器.......................................................................................................................... 3 感应式编码器 ...................................................................................................................... 4 电容式编码器 ...................................................................................................................... 4 二 标准传动编码器的连接及设置 ................................................................................................... 8 三 工程型变频器编码器的连接及设置.......................................................................................... 12 四 运动控制产品编码器介绍 CUMC与编码器的连接： ......................................................................................................... 19 SINAMICS S120 ...................................................................................................................... 201 编码器介绍1.1 根据检测原理，编码器可以分为光学式、磁式、感应式和电容式等。
光学式编码器 光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成，是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何 位移量转换成脉冲或数字量的传感器，分为直线编码器与旋转编码器。
在设备运行过程中， 光栅盘与电机同轴或按一定转速比进行旋转，经过二极管等电子元件组成的检测装置检测输 出若干脉冲信号，并通过计数器等脉冲接收电路来获取电机当前的位置与转速。
光电编码器 是目前市场上应用最为广泛的编码器。
图1 磁式编码器 如图 2 所示，磁式编码器拥有一个由金属材料制作的齿轮，同时有永磁材料与敏感元件组 成的磁场接收器，当齿轮旋转时，金属齿轮会影响接收器发出的磁通，引起磁通强弱变化， 变化的磁通经过敏感元件后被转换成为相应的数字或脉冲信号。
图2 除了旋转磁式编码器之外，还有直线磁性尺。
其原理相似。
感应式编码器 感应式旋转编码器也是通过测量线圈间的感应现象来识别位置变化。
角度值的获取是绝对 式的。
通过采用每圈 13 或 32 个信号周期的码盘，可以获得比旋转变压器高得多的位置分辨 率。
和光学式旋转编码器相似，感应式旋转编码器也可以在 4096 转之内唯一确定转动圈 数。
感应式编码器线圈之间的距离对精度有很大的影响。
电容式编码器 通常是靠耦合电极来实现，目前技术尚不成熟，应用较少。
1.2 按照其刻度方法与编码器的输出形式，编码器可以分为增量式与绝对值式编码器及旋 转变压器 增量式 增量式编码器是直接利用光电转换原理输出方波脉冲 A、B 和 Z 相；A、B 两组脉冲相位 差 90 度，实际应用中可以用来判断电机的旋转方向，当码盘正转时，A 通道脉冲波形比 B 通道超前 π/2，而反转时，A 通道脉冲比 B 通道滞后 π/2，Z 相则每转输出一个脉冲，给计数 系统提供一个初始的零位信号。
A&D Service & SupportPage 4-24图3增量式编码器的信号输出波形有正弦波（电流或电压）,方波（TTL、HTL）。
输出电路形式有 集电极开路（PNP、NPN）；,推拉式多种形式，例如其中我们常见的TTL晶体管逻辑（5V± 0.25），HTL也称高压晶体管(10-24V)逻辑；长线差分驱动，电路图如下：线驱动集电极开路推挽式编码器的信号接收设备接口应与编码器对应，接收模块有低速模块与高速模块之分，开关 频率有高有低。
西门子变频器为各类匹配的编码器提供了相应的接口，提供了多种连接方 式： 单通道联接：用于单方向计数，单方向测速。
不适用变频器反转。
A&D Service & Support Page 5-24A.B通道联接：用于正反向计数、判断正反向和测速。
A、B、Z通道联接：用于带参考位修正的位置测量。
A、A-，B、B-，Z、Z-连接：由于带有对称负信号的连接，电流对于电缆贡献的电磁场为 0，衰减最小，抗干扰最佳，可传输较远的距离。
对于TTL的带有对称负信号输出的编码器，采用匹配电缆信号传输距离可达 150 米。
对于HTL的带有对称负信号输出的编码器，采用匹配电缆信号传输距离可达 300 米。
增量式编码器分辨率：编码器以每旋转 360 度提供多少的明或暗刻线称为分辨率，也称解 析分度、或直接称多少线，一般在每转分度 5~10000 线。
增量式编码器的优点是原理构造简单，机械平均寿命可在几万小时以上，抗干扰能力强， 可靠性高，适合于长距离传输。
其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息，在伺服控制应用 中，系统重新上电后必须重新确定系统零点。
绝对值编码器 同增量式编码器不同，绝对值编码器不输出脉冲信号，而是二进制的数字信号。
在它的圆 形码盘上沿径向有若干同心码道，每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的 扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数，在码盘的一侧是光源， 另一侧对应每一码道有一光敏元件；当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转 换出相应的电平信号，形成二进制数（格雷码）。
这种编码器的特点是不要计数器，在转轴 的任意位置都可读出一个固定的与位置相对应的数字码。
显然，码道越多，分辨率就越高， 对于一个具有 N位二进制分辨率的编码器，其码盘必须有N条码道。
目前国内已有 16 位的绝 对编码器产品。
为了克服多通道信号传输所带来的不利因素，人们将多通道同步传输改为通 讯方式，如EnDat, SSI以及带Profibus DP 接口的编码器。
绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的，而且不用一直计数，什么时候需要知道位 置，什么时候就去读取它的位置。
同时克服了累积误差。
在伺服控制应用中，系统重新上电 后位置信息不会丢失，不用回参考点的命令。
1.3 单圈绝对值编码器与多圈绝对值编码器： 旋转单圈绝对值编码器，包括两级旋转变压器以及光正/余弦编码器。
以转动中测量光电码 盘各道刻线，以获取唯一的编码，当转动超过 360 度时，编码又回到原点，这样就不符合绝 对编码唯一的原则，这样的编码只能用于旋转范围 360 度以内的测量，称为单圈绝对值编码 器。
如果用单圈编码器来实现多圈的绝对定位，系统必须能处理信号溢出。
另外如果要测量旋转超过 360 度范围，还可以用多圈绝对值编码器。
A&D Service & Support Page 6-24编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理，当中心码盘旋转时，通过齿轮传动另一组码盘 （或多组齿轮，多组码盘），在单圈编码的基础上再增加圈数的编码，以扩大编码器的测量 范围，这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器，它同样是由机械位置确定编码，每个位 置编码唯一不重复，且无需记忆。
多圈编码器另一个优点是由于测量范围大，实际使用往往富裕较多， 这样在安装时不必要费 劲找零点， 将某一中间位置作为起始点就可以了，而大大简化了安装调试难度。
混合式编码器 混合式绝对值编码器，它输出两组信息：一组信息通过通讯的方式传递，带有绝对信息功 能；另一组则完全与增量式编码器的输出信息相同，如下文提到的带数据通道正余弦编码 器。
事实上，伺服控制中应用的编码器，多为混合编码器。
旋转变压器 在 RESOLVER 里面有三个线圈，相差 90 度的 Sine 和 Cosine 两组线圈及高频 5-10KHZ 的旋转线圈， 转子随电机旋转其高频信号在定子上感应出 Sine 和 Cosine 信号。
根据 Sine 和 Cosine 波形可以算出 ALPHA 角度，从而确定转子的位置。
图4A&D Service & SupportPage 7-24图5旋转变压器有两级，四级以及多极之分，通常选择多极旋变时应考虑其级对数应与电机级对 数相同。
2 标准传动编码器的连接及设置MicroMaster440 变频器以及 SINAMICS G120 变频器都具有矢量控制(VC)功能，反馈信 号通过增量式编码器来提供，对于 MM440，要接编码器必须要定购编码器的接收模块 6SE6400-0EN00-0AA0。