實際應用中如何判斷排除編碼器故障:

①排除(搬離、關閉、隔離)干擾源；

②判斷是否為機械間隙累計誤差；

③判斷是否為控制系統(tǒng)和編碼器的電路接口不匹配（編碼器選型錯誤）；

    ①②③方法償試后故障現(xiàn)象排除，則可初步判斷不為編碼器自身故障，若未排除須進一步分析。 判斷是否為編碼器自身故障的簡單方法是排除法：用一臺相同型號的編碼器替換上去，如果故障現(xiàn)象相同，可基本排除是編碼器故障問題，因為兩臺編碼器同時有故障的小概率事件發(fā)生可能很小，可以看作為0。假如換一臺相同型號編碼器上去，故障現(xiàn)象立刻排除，則可基本判定是編碼器故障。

簡述幾種常用編碼器協(xié)議

SSI通訊協(xié)議為縮寫，其全稱為同步串行接口( Synchronous Serial interface )。 SSI通訊的幀格式如圖1所示，數(shù)據(jù)傳輸采用同步方式，在空閑階段不發(fā)生數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r候時鐘和數(shù)據(jù)都保持高電位，在第一個脈沖的下降沿觸發(fā)編碼器載入發(fā)送數(shù)據(jù)，然后每一個時鐘脈沖的上升沿編碼器送出數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的高位在前，低位在后，當傳送完所有的位數(shù)以后時鐘回到高電平，數(shù)據(jù)也對

應回到高電平.

圖中有幾個參數(shù)定義如下:

   T為時鐘的脈沖頻率，介為數(shù)據(jù)傳輸間隔. Tm為單穩(wěn)觸發(fā)時間.N為為傳輸位數(shù).傳輸?shù)奈粩?shù)可以是任意的，但實際使用中單圈編碼器采用13位，多圈采用25位.對于從方編碼器而言是無法事先知道主方發(fā)送的時鐘脈沖個數(shù)的，因而無法確定幀的起始位和停止位.解決問題的方法是采用高電位保持一段的時間內沒有變化作為幀結束標志.Tm單穩(wěn)時間就是指這個時間.在實際應用中可以采用一個單穩(wěn)(軟件或者硬件)，把時鐘輸人作為單穩(wěn)的輸入，通過單穩(wěn)輸出控制SSI的數(shù)據(jù)輸出狀態(tài):單穩(wěn)一旦置位，SSI的輸出狀態(tài)就要回到初始狀態(tài)，準備開始下一個數(shù)據(jù)的循環(huán)過程。

BISS通信協(xié)議

   BiSS通信協(xié)議是一種全雙工同步串行總線通信協(xié)議，專門為滿足實時、雙向、高速的傳感器通信而設計，在硬件上兼容工業(yè)標準SSI(同步串行接口協(xié)議)總線協(xié)議。其典型應用是在運動控制領域實現(xiàn)伺服驅動器與編碼器通信。BiSS由德國IC-HAUS公司開發(fā)，現(xiàn)已成為傳感器通信協(xié)議的國際化標準。BiSS通信協(xié)議目前的版本是BISS-C。

關鍵技術特征：

1、二線串行同步數(shù)據(jù)總線，采用RS422接口，波特率達到10Mbit/s；采用LVDS接口， 波特率>10Mbit/s，這反映了BiSS有高的響應速度;

2、通信效率高，每10uS傳輸超過64個比特，有效負載率大于80%。這反映出BiSS能承載高分辨率編碼器數(shù)據(jù);

3、線路時分復用，包括每個通信周期傳輸一幀的數(shù)據(jù)通信信道和傳輸一個幀位的寄存器通信信道。其中，寄存器通信和數(shù)據(jù)通信*獨立，互不干涉。對于不需要寄存器通信的應用場合，可以使用BiSS-C Unidirectional版本。這個版本的協(xié)議沒有寄存器通信。這反映了采用BiSS的控制系統(tǒng)有更好的穩(wěn)定性和便利性。

4、多種安全機制確保數(shù)據(jù)可靠，BiSS的延遲補償技術能補償傳輸線帶來的信號延遲，采用兩組CRC生成多項式分別對傳感器數(shù)據(jù)與寄存器數(shù)據(jù)進行校驗。BiSS協(xié)議幀還包括一位報警位和一位錯誤位，CRC生成多項式可自定義。這反映了BiSS傳輸可靠，采用BiSS的控制系統(tǒng)可靠。

5、數(shù)據(jù)同步，BiSS利用時鐘信號同步傳感器數(shù)據(jù)，傳感器在第一個時鐘脈沖到來時進行數(shù) 據(jù)更新，每一幀到達后續(xù)電子設備的數(shù)據(jù)其傳輸延遲都是相同的，方便后續(xù)電子設備進行時延補償，特別適合電機控制等對時間位置關系要求苛刻的應用場合。這反映BiSS對于編碼器精度的影響很小，有助于提高控制系統(tǒng)的高速特性。

6、組網(wǎng)能力，通過BiSS可以構成單總線傳感器環(huán)網(wǎng)，一個通信周期采集全部傳感數(shù)據(jù)，并且信號采集是同步的。這反映BiSS的擴展性和前瞻性。

7、即插即用，BiSS支持從寄存器讀出編碼器參數(shù)，來配置數(shù)據(jù)通信。凡是支持BiSS標準EDS和Profile的編碼器和控制系統(tǒng)都可以直接通信，無需修改任何程序。

EnDat協(xié)議

     EnDat接口是HEIDENHAIN專為編碼器設計的數(shù)字式、全雙工同步串行的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，它不僅能為增量式和絕對式編碼器傳輸位置值，同時也夠傳輸或更新存儲在編碼器中的信息，或保存新的信息。由于使用了串行傳輸方式，所以只需四條信號線，在后續(xù)電了設備的時鐘激勵下，數(shù)據(jù)信息被同步傳輸。數(shù)據(jù)類型(位置值、參數(shù)、診斷信息等)由后續(xù)電子設備發(fā)送給編碼器的模式指令選擇決定。

特點：

1. 傳輸位置值與附加信息可同時傳輸；附加信息的類型可通過存儲地址選擇碼選擇。

2. 編碼器數(shù)據(jù)存儲區(qū)域包括編碼器制造商參數(shù)、OEM廠商參數(shù)、運行參數(shù)、運行狀態(tài)，便于系統(tǒng)實現(xiàn)參數(shù)配置。

3. EnDat2.2編碼器實現(xiàn)了全數(shù)字傳輸，增量信號的處理在編碼器內部完成(內置14Bit細分)，提高了信號傳輸?shù)馁|量和可靠性，可實現(xiàn)更高的分辨率。

4. 監(jiān)控和診斷功能，報警條件包括:光源失效、信號幅值不足、位置計算錯誤、運行電壓太低或太高、電流消耗太大等;當編碼器的一些極限值被接近或超過時提供警告信號。

5. 更寬的電壓范圍(3.6-14V)和傳輸速率(16M）。

倍加福編碼器常用型號：

倍加福編碼器PVM58N-011AGROBN-1213

倍加福編碼器RVI58N-032AAR66N-2500

倍加福編碼器FVM58N-011K2R3GN-1213

倍加福編碼器FVM58N-011K2A3BN-1213

倍加福編碼器ENA58IL-R12DA5-0013B16-RBD

倍加福編碼器AHS58N-0BAAAR0BN-0016

倍加福編碼器RHI58N-0AAK1R61N-01024

倍加福編碼器ENA58IL-R10DA5-1213B16-RBD

倍加福編碼器RVI50P-09BAAR3TN-00360        

倍加福編碼器ENI58IL-H10BA5-1000UD1-RC1

倍加福編碼器10-11331_A-2000

倍加福編碼器RHI58N-0AAK1R6XN-01000

倍加福編碼器PVS58N-022AGR0BN-0013

倍加福編碼器AVS58N-011AARHGN-0013

倍加福編碼器RVI50N-09BALA3TN-01000        

倍加福編碼器10-11331 A-600

倍加福編碼器RSI58N-02AAAR66N-01024

倍加福編碼器ENA58IL-R10DA5-1516B16-AC2

倍加福編碼器10-11651_A-1000

倍加福編碼器RVI50P-09BAAA3TN-00100        

倍加福編碼器AVS58N-011K1RHBN-0013

倍加福編碼器PVM58N-032AGR0BN-1213

倍加福編碼器RVI50N-09BK0A3TN-00250        

倍加福編碼器ENI58IL-H08DA5-0200UD1-RC2

倍加福編碼器10-14321_A-1024

倍加福編碼器RHI90N-0HAK1R61N-01000

倍加福編碼器ENA58IL-R10DA5-0016B21-ABP

倍加福編碼器FVS58N-011K2R3BN-0013

倍加福編碼器RVI50P-09BAAA66N-01024        

倍加福編碼器AVS58N-011K1AHGN-0016

倍加福編碼器RVI50N-09BK0A3TN-01024        

倍加福編碼器AVS58N-032K1RHGN-0016

倍加福編碼器AVS58I-011AARHGN-0012

倍加福編碼器RVI58N-011K1R66N-00250

倍加福編碼器RVI50N-09BK0A3TN-00360