磁性编码器的工作原理

编码器，无论是旋转编码器还是线性编码器，绝对编码器或增量编码器通常使用光学或磁性两种测量原理之一。在过去，光学编码器是高分辨率应用程序的主要选择，而磁性编码器技术的改进现在使它们的分辨率低至1微米，从而在许多应用中与光学技术竞争。磁性技术在许多方面比光学技术更耐用，这使得磁性编码器成为工业环境中流行的选择。

磁性编码器

磁性编码器依赖于三个主要组件：磁盘、传感器和调节电路。磁盘被磁化化，其周长上有许多磁极。当磁盘旋转时，传感器检测磁场的变化，并将此信息转换为正弦波。传感器可以是感应电压变化的霍尔效应装置，也可以是感应磁场变化的磁阻装置。调节电路将信号翻倍，分频或插入产生所需输出。

磁性编码器的分辨率取决于磁盘周围的磁极和传感器的数量。正交输出用于增量编码器（无论是磁性编码器还是光学编码器），并且可以使用X1，X2或X4编码以进一步提高分辨率。增量编码器和绝对编码器之间的主要区别在于，无论采用何种传感技术，绝对版本都为每个测量位置分配了唯一的二进制代码或单词。即使电源被切断，它也允许他们跟踪编码器的确切位置。

线性磁性编码器的操作类似于它们的旋转编码器。不同之处在于它们使用线性刻度（也称为皮带，因为它们通常有背胶）和读取头。读取头可以使用霍尔效应或磁阻传感器，并在刻度上检测磁码产生的信号，以提供位置信息。对于绝对线性磁编码器，刻度上的每个位置代表唯一的二进制字符，表示读取头的精确线性位置。对于增量版，秤上包含一个或多个参考标记，以便在断电后返回。线性磁尺可提供长度，部分厂家提供长度可达100米。

磁性编码器的最大优点可能是它的坚固性。与光学编码器不同，磁性版本对灰尘、污垢、液体和油脂等污染物以及振动和振动不敏感。与光学编码器类似，磁性编码器确实需要在磁盘和传感器之间留下气隙。然而，磁性编码器中的气隙不需要像光学编码器那样清洁和透明。只要磁盘和传感器之间没有含铁材料，就会检测到电磁脉冲。传感器相对于磁盘（或磁带）的径向位置以及传感器与磁体之间的间隙距离是磁编码器正确运行的两个重要规范。