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磁性编码器是怎么工作的???

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相比传统的光学编码器,磁性编码器不需要有复杂的码盘和光源,元器件数量更少,检测结构更加简单;同时,霍尔元件本身也具有许多优点,例如:结构牢固、体积小、重量轻、寿命长,耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀…等等。磁性编码器在使用时也有着相对比较高的可靠性,结实、耐用,适合应用在一些比较恶劣的设备环境中,如风电、工程机械领域…等等。

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如果将磁性编码器技术应用于电机的旋转位置反馈,则可以将编码器的永磁体直接安装在电机轴的末端,从而省去了用传统反馈编码器时所需的过渡联接轴承(或联轴器),做到无接触式的位置测量,这样就降低了电机运行过程中因机械轴振动而造成编码器失效(甚至损坏)的风险,有助于提升电机运行的稳定性。

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当然,磁性编码器也还是有着一些特定的短板的。例如:容易受到电磁干扰、需要采取补偿和保护措施避免温度漂移…
而这其中最主要的,就是它(相对光学编码器较低)的精度和分辨率了。目前,一般的磁性编码器可以达到单圈 13 位的分辨率,尽管某厂家在这方面已经能够实现单圈 17 位的分辨率了,但这也只不过是光学编码器已经达到的比较普通的级别而已。所以,现在的磁性编码器比较适合的应用场景,或许是一些比较通用的位置和速度检测环节,而并非是那些高性能的传动和运动控制系统,尤其是传动控制环反馈。
磁性编码器另一个经常被大家诟病的缺点,就是其较慢的响应速度,不能胜任高速运动负载的位置反馈,加上它(相对光学编码器)较低的精度和分辨率,磁性编码器一直被认为不太适合作为伺服电机内的集成位置反馈元件;此外,作为伺服编码器,还有一个必须要解决的问题,就是多圈位置反馈…