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单圈与多圈:掉电后怎样知道转过几圈

把圈内角度与圈数拆开,区分存储、备用电源、齿轮与自供能计圈。

更新于 2026.10.24

单圈编码器描述一圈内的位置。轴从30°转到390°,单圈结果仍是30°。多圈系统需要同时给出圈内角度和圈数,才能区分这两个机械位置。

总位置由两部分组成

设圈数为 kk,圈内角度为 θ\theta,在定义好零点和正方向后:

Θ=360∘k+θ \Theta=360^\circ k+\theta

例如第12圈的90°对应总位置4410°。这是计算示例,并非某个产品的计圈范围。多圈字段的位数决定可表示的圈数范围,单圈字段的位数决定圈内数字刻度。

保存圈数,不等于记录掉电运动

把圈数写入非易失存储器,只能记住写入时的状态。如果掉电后轴继续转动,而计圈机构没有工作,重新读取旧记录仍会少算这段运动。需要回答的是:无主电源时,谁在检测跨圈,谁给它供能?

实现方式断电运动信息来自哪里需要看清的条件
机械齿轮计圈齿轮位置随轴改变机械范围、寿命和装配
电池或备用电源计圈低功耗检测与计数链继续运行电池预算、最高计圈转速、低压行为
Wiegand等自供能计圈转动触发的能量脉冲及方向判别反转、启动边界和产品规定的运动条件

这些路线不能由“免电池”三个字互相替代。具体产品还要核对计圈范围、溢出、预置和故障诊断。

关节上还差一个坐标关系

若多圈编码器位于减速器电机侧,总角度经过传动比换算后才能对应输出端。传动背隙与弹性不会因为圈数被保存而消失。

POSITAL:多圈Kit编码器与Wiegand供能;SSI Kit编码器手册给出了具体产品的接口和计圈实现。

验收要包含无主电源时的运动

POSITAL德文Wiegand说明介绍Wiegand脉冲用于信号及能量采集,并用于免电池多圈;这不等于任意存储器都会自行计圈。可做合成验收动作:记录12.25圈,切主电源后再正转两圈,恢复后检查是否为14.25圈,同时测试产品规定的反转边界。若仍回到12.25圈,最多说明读到了旧值,尚未证明断电期间正确计圈。结合配置完整性及减速器坐标分别验证记录、计圈与传动换算。

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