旋转编码器内置轴承和定子，编码器的圆光栅直接与被测轴相连。扫描单元通过滚珠轴承安装在轴上，并由定子连轴器支撑。当轴进行角加速度时，定子联轴器必须只吸收轴承摩擦力所导致的扭矩，因此它能最大限度地降低静态和动态测量误差。而且，安装在定子上的联轴器还能补偿被测轴的轴向运动。定子联轴器的其它优点还有：安装简单；总长度短；联轴器的固有频率高；允许使用空心轴。

        内置轴承的旋转编码器由分离的联轴器连接可用于实心轴。推荐使用的连接被测轴的联轴器能补偿径向和轴向误差。采用分离联轴器的角度编码器能支持更高的轴转速。

        无内置轴承旋转编码器工作时没有摩擦。扫描头和圆光栅、光栅鼓或钢带这两个部件可在组装时分别调整。

        角度编码器精度高，可达弧秒或更高。典型应用有：机床转台、机床转头、车床C轴、齿轮测试机、印刷机的印刷单元、分光计、望远镜等；

        角度编码器有三种不同的机械结构：

        1、带内置轴承、空心轴和内置定子联轴器的角度编码器，由于定子联轴器的结构和安装原因，轴进行角加速度时，定子联轴器必须只吸收轴承摩擦所导致的扭矩。因此RCN、RON和RPN角度编码器具有出色的动态性能。对内置定子联轴器的角度编码器，技术参数中的系统精度已包括联轴器的偏差。

        更多优点：尺寸小，适用于安装空间有限的地方；空心轴直径可达100 mm，便于穿电源线等；车床C轴；安装简单。

        2、带内置轴承的角度编码器，采用分离联轴器、实心轴的ROD角度编码器特别适用于轴转速高并要求较大公差的应用。高精度的联轴器允许± 1 mm以内的轴向运动。

        3、无内置轴承的角度编码器

        无内置轴承的ERA和ERO角度编码器（模块式角度编码器）适用于安装在机器部件或装置上。用于满足以下需求：大直径空心轴（最大可达10 m的带尺）；轴转速高，最高可达40000 rpm；没有轴密封带来的附加启动扭矩扇形角。

         角度编码器工作原理：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。

        优点：体积小，精密，本身分辨度可以很高，无接触无磨损;同一品种既可检测角度位移，又可在机械转换装置帮助下检测直线位移;多圈光电绝对编码器可以检测相当长量程的直线位移(如25位多圈)。寿命长，安装随意，接口形式丰富，价格合理。成熟技术，多年前已在国内外得到广泛应用。

        缺点：精密但对户外及恶劣环境下使用提出较高的保护要求；量测直线位移需依赖机械装置转换，需消除机械间隙带来的误差；检测轨道运行物体难以克服滑差。
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