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增量与绝对:上电后知道什么

用断电移动与重新上电的例子,讲清增量位置、绝对位置和机器零点。

更新于 2026.10.24

增量输出告诉控制器“又走了几步”;绝对输出告诉控制器“当前在测量范围的哪个位置”。区别在位置信息如何建立,不能只看接口插头或输出位数。

增量位置图:从参考标记建立基准,再累计到当前位置的计数
按雷尼绍增量位置图重绘:重复刻线提供位移变化,参考标记用于建立基准。图中直线尺说明的信息关系同样适用于旋转计数。原理图来源 ↗

增量位置怎样建立

以旋转AB输出为例,控制器根据两路信号的状态变化累加或减小计数。已经有参考位置时,后续计数便可换算为角度。首次启动、计数器复位或掉电丢失计数后,需要重新建立参考。

Z索引提供一个可重复识别的标记。控制器常用它配合回零流程,但“收到一次Z”并不天然等于机器零点:安装角度、回零方向和机械限位仍须定义。

绝对位置为什么能直接读

绝对编码器在规定范围内保留能够区分位置的物理信息。它可以来自唯一编码图案,也可以来自磁场方向、多码道组合等。上电并完成器件规定的启动流程后,读头解码当前位置,不必先累计一段运动。

场景普通增量计数系统单圈绝对系统
刚上电,轴不动没有历史计数便缺少位置基准可读当前圈内角度
掉电时转动90°未供电的计数链无法记录这段变化上电后读到新的圈内角度
掉电时多转完整一圈圈数信息缺失圈内读数相同,也无法识别多出的整圈

以上对比针对相应测量链没有备用计数装置的情况。增量信号配备独立的持续供电计数器,也能保留历史位置。

绝对角度仍要设机器零点

编码器的零度取决于码盘、磁体或出厂定义。机器的零度取决于机械基准。两者之间通常需要设置零位偏移,并规定方向。绝对编码器解决位置读取问题,不会自动完成整机坐标标定。

雷尼绍:绝对式与增量式的工作差异。

断电跨零位,先问是否保留了圈数

自设单圈读数从u=0.95断电后转到1.05,上电只得到0.05;没有额外多圈信息,无法区分前进0.10圈与倒退0.90圈。HEIDENHAIN德文测量原理说明绝对码尺直接提供范围内位置,不等于无限圈数。测试应同时保存启动有效状态与独立运动记录,再核单圈和多圈。按位置有效性通过检查后,闭环步进才能把读数送入机器坐标。

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