传统工业编码器，无论是增量式或绝对量式，可以满足许多常规的工业运动控制应用场合。不过，如果被放置在一些具有腐蚀性污染物质，需要承受冲击、高强度冲击和振动，需要长期浸泡在液体中，经受频繁的清洁程序，或具有电磁干扰的工作环境中，那么这些设备就很可能会失效。

        许多工业制造商喜欢用标准的现成编码器，也没有意识到工作环境对于机器的整体影响。一旦标准编码器失效，那么由编码器失效引起的故障停机费用会很快超过编码器本身费用的几倍。

        每个光学编码器都有六个主要部件：传动轴和轴承组件，脉冲盘光源，光栅膜片，光电二极管/解码电路，以及接插件。

        所有光学编码器的工作方式基本相同。光源将光线照射到平凸透镜上，透镜将光线聚焦成平行光束，光束穿过光栅膜片，光栅将光束分离出第二根90度异相光束。光纤从原点（A）和第二（B）通道穿过退火光学玻璃、聚碳酸酯或金属材质的脉冲盘，照射到光伏或光电二极管阵列上。随后，脉冲盘会用盘上透明和不透光的部分产生光/暗交替形式的脉冲。

        这种光/暗形式的脉冲被发光二极管阵列和解码电路读取并处理。光束A和B分别由一个对应的二极管接收，随后转换成两个90度异相的方波信号，通常称之为方照输出。随后，方照输出馈入控制设备，由其处理信号，确定脉冲数，方向，速度以及其它参数信息。

        要实现无故障工作，光学编码器内从发射二极管到接收阵列再到脉冲盘的光线路径保持通畅。脉冲盘位于发射二极管和接收阵列之间。编码器连接脉冲盘的传动轴就会旋转，在编码器电子元件、传动轴和轴承组件之间形成临界面。

        生产制造出一个完全密封的光学编码器是不可能的，因为轴承-传动轴的组装不可能完全密封，必须要有个间隙，在编码器组装的时候让轴承滑动到传动轴上。间隙就会造成开口或通道，这样脏污物质就可以从开口或通道进入内部。

        轴承允许传动轴转动的同时允许壳体保持静止。因为轴承设计用于承受常规环境中的高负载，机械轴承在恶劣环境中可能会发生过载。让轴承失效通常的因素有冲击、振动以及过度的径向和轴向的负载。就算是带橡胶或塑料唇形密封件并且IP防护等级较高的轴承都不能覆盖所有的转动速度、编码器结构和安装位置；所有密封件会磨损老化，并伴有UV放射效应。

        在工厂里，标准工业编码器可以产生不稳定的信号输出，造成将方照输出传输给控制设备敏感集成电路的损坏。这样的损坏可以是由编码器周围的工厂设备的电磁或放射性噪音所造成。在大型工厂内，编码器和控制电子设备距离过长会损坏方照输出，造成间歇性故障。
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