磁编码器

光电编码器是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并获得信号的一类传感器，主要用来测量位移或角度。

传统的光电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，其热稳定性及精度可以达到普通标准、一般要求，但容易碎。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码盘差一个数量级。塑料码盘是经济型的，其成本低，精度和耐高 温达不到高要求。

而磁电式编码器采用磁电式设计，通过磁感应器件、利用磁场的变化来产生和提供转子的绝对位置，利用磁器件代替了传统的码盘，弥补了光电编码器的这一些缺陷，更具抗震、耐腐蚀、耐污染、性能可靠高、结构更简单。

光电编码器是通过在码盘上刻线来计算精度，所以精度越高，码盘就会越大，编码器体积越大，并且精度也不是连续的。磁电式编码器则没有这样的限制，可以做到体积很小，精度高，特别是绝对值编码器要求精度高，更适合用磁电编码器。

2、磁电式增量编码器和磁电式绝对值编码器：

BEN编码器能够记忆设备的绝对位置，角度和圈数。即一旦位置、角度和圈数固定，什么时候编码器的示值都唯一固定，包括停电后上电。增量型编码器做不到 这一点，一般增量型编码器输出两个A、B脉冲信号，和一个Z(L)零位信号，A、B脉冲互差90度相位角，通过脉冲计数可以知道位置，角度和圈数不断增 加，通过A,B脉冲信号超前或滞后可以知道正反转，停电后，必须从约定的基准重新开始计数。增量型编码器测量位置，角度

和圈数时，需要做后处理，重新投电 要做“复零”操作，所以，虽然增量型编码器比绝对型编码器在价格上便宜一些，但随着我国自动化程度的提高，绝对值编码器必然会逐步取代增量编码器，还有因 为磁电编码器技术特点的原因，成本以逐步接近增量编码器。

3、MODBUS、CANopen、PROFIBUS的应用领域以及他们的区别：

MODBUS、CANopen、PROFIBUS都是总线型的，总线型编码器是多个编码器各以一对信号线连接在一起，通过设定地址，用通讯方式传输信 号，信号的接收设备只需一个接口，就可以读多个编码器信号。总线型编码器可以节省连接线缆、接收设备接口，传输距离远，在多个编码器集中控制的情况下可以 大大节省成本。

以上三种类型编码器分别遵循MODBUS、CANopen、PROFIBUS的协议。他们的区别就是他们的区别是接口输出设备所遵循的协议不一样。

国内已经成功研制出MODBUS、CANopen、PROFIBUS等总线型编码器，并通过实际证明完全可以替代欧美进口产品，并且在价格和货期上具有明显优势。

4、绝对值单圈和多圈磁电式旋转编码器：

单圈绝对式编码器，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，这样的编码器只能用于旋转范围360度以内的测量，称为单圈绝对式编码器。

如果要测量旋转超过360度范围，就要用到多圈绝对式编码器。

国内运用钟表齿轮机械的原理，当中心齿轮旋转时，带动另一组齿轮（或多组齿轮），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。

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。

多圈式绝对编码器在长度定位方面的优势明显，已经越来越多地应用于工控定位中。

2注意事项

机械方面：设备安装方式（出轴型、半空心型、通孔型等），外径，轴径，扭矩，出线方式，防护等级（工作环境如何），要求的机械转速等；、如果只是干扰源的问题使编码器无法应用，这个问题该如何判断：

编码器属精密元件，这主要因为编码器周围干扰比较严重，比如：是否有大型电动机、电焊机频繁起动造成干扰，是否和动力线同一管道传输等,选择什么样的输 出对抗干扰也很重要，一般输出带反向信号的抗干扰要好一些，即A+~A-,B+~B-,Z+~Z-，其特征是加上电源8根线，而不是5根线(共零)。带反 向信号的在电缆中的传输是对称的，受干扰小，在接受设备中也可以再增加判断（例如接受设备的信号利用A、B信号90°相位差，读到电平10、11、01、 00四种状态时，计为一有效脉冲，此方案可有效提高系统抗干扰性能（计数准确））。就是编码器也有好坏，其磁钢\\电子芯片\\内部电路\\信号输出的差别很 大，

如果出现编码器信号不好的情况，请先按照以下步骤

①排除(搬离、关闭、隔离)干扰源，②判断是否为机械间隙累计误差，③判断是否为控制系统和编码器的电路接口不匹配（编码器选型错误）；①②③方法偿试后故障现象排

除，则可初步判断，若未排除须进一步分析。

判断是否为编码器自身故障的简单方法是排除法。现在我公司编码器已大规模生产，技术生产已成熟运用，产品故障率控制在千分之几。排除法的具体方法是：用 一台相同型号的编码器替换上去，如果故障现象相同，可基本排除是编码器故障问题，因为两台编码器同时有故障的小概率事件发生可能很小，可以看作为0。假如 换一台相同型号编码器上去，故障现象立刻排除，则可基本判定是编码器故障。

电气方面：增量型或者绝对值型，分辨率，电压，输出形式，响应频率等。

磁性编码器主要部分由磁阻传感器、磁鼓、信号处理电路组成。将磁鼓刻录成等间距的小磁极，磁极被磁化后，旋转时产生周期分布的空间漏磁场。磁传感器探头 通过磁电阻效应将变化着的磁场信号转化为电阻阻值的变化，在外加电势的作用下，变化的电阻值转化成电压的变化，经过后续信号处理电路的处理，模拟的电压信 号转化成计算机可以识别的数字信号，实现磁旋转编码器的编码功能。磁鼓充磁的目的是使磁鼓上的一个个小磁极被磁化，这样在磁鼓随着电动机旋转时，磁鼓能产 生周期变化的空间漏磁，作用于磁电阻之上。实现编码功能。磁鼓磁极的个数决定着编码器的分辨率，磁鼓磁极的均匀性和剩磁强弱是决定编码器结构和输出信号质 量的重要参数。下图：磁鼓表面的磁极分布，磁阻传感器是磁阻敏感元件做成，磁阻器件可以分为半导体磁阻器件和强磁性磁阻器件，为了提高信号采样的灵敏度， 同时考虑到差动结构对敏感元件温度特性的补偿效应，一般在充磁间距λ内，刻蚀2个位相差为丌/2的条纹，构成半桥串联网络。原理可简单解释：磁鼓产生NS 的磁场作圆周运动,磁阻元件做成的传感器随磁场变化电阻也随之变化，并感测出SinA，SinB两个电压波形。磁阻传感器的构造如图，由8个磁阻分为两组 相距1/4NS间距。在Mr1，Mr2与Mr3，Mr4的接点处可检出Sin电压波形，同样原理在Mr1‘，Mr2‘与Mr3‘，Mr4‘的接点处可检出 SinB电压波形，信号处理电路：SinA，SinB信号到达信

号处理电路后，为了能在cpu取样的范围内，需对波形进行调整。首先AB相信号需先做DC 电压准位调整，使AB相信号直流准位位于DSPA/D取样电压范围的中点，且振幅不超过取样电压范围，AB相信号再经过模拟滤波器及数字滤波器，将高频及 谐波滤除后，通过DSP高速运算能力实时地将计算出位置和速度；另外还有一种处理方法是将SinA、SinB信号直接通过信号处理电路转换成方波后再进 DSP。后者可能软件处理起来更方便一些。

3外形尺寸

25mm,38mm,58mm

4货号代码

BE122SM58N-011K2R

5安装方式

编码器安装方式分为：夹紧法兰、同步法兰、加紧带同步法兰、盲孔（弹簧片，抱紧）、通孔（弹簧片，键销

选择方法

不管选择什么样的编码器，都需要注意一.编码器温度:-60℃～+120℃可选二.BEN编码器防护分为：IP54-IP68.三.编码器速 度:500 r/min～40000 r/min四.BEN编码器 分为：实心轴，盲孔，通孔。五.BEN编码器出线方式分为：侧出线，后出线 六.BEN编码器按原理分为：磁编码器，光电编码器 七.编码器功能：精确检测角度，位置，速度，圈数...八.

编码器的常规外 形：18MM,38MM,58MM,66MM,80MM.100MM.九.BEN编码器分为：增量型，绝对值型（单圈，多圈）。 十.BEN绝对值编码 器轴分为：6MM,8MM,10MM,12MM,14MM,25MM. 十一.BEN编码器安装方式分为：夹紧法兰、同步法兰、加紧带同步法兰、盲孔 （弹簧片，抱紧）、通孔（弹簧片，键销 ）十二.BEN编码器 通讯协议波特率：4800~，9600，19200，115200bit/s，默认为 9600bit/s。刷新周期约1.2ms十三.BEN绝对值编码器精度分为：单圈精度和多圈精度，加起来就是通常说的多少位（常规单圈10位，12 位，13位，16位，20位，多圈24位，25位，30位，32位...）。十四.BEN绝对值编码器输出可选：SSI、4-20MA、 0-10V，profibus-dp、DEVicenet、并行、二进制码、BiSS、CANopen、Endat及Hiperface等十五.BEN编 码器常用规格：BESM58，BE1322SM58-N011，BESM58-011、BE122SM58、BE1822SM58、 BE420SM58,BE1622SM58-N011等。

BEN是专业生产绝对值编码器的，增量的，还可以到他们公司看一下，BEN编码器在欧洲、美洲和亚洲设有许多分支机构和代表处，是真正的国际性企业。BEN编码器生产基地在法国马赛 MARSEILLES，中文名：倍恩，上海精芬机电是中国大陆地区唯一代理商。