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江蘇邱成機電有限公司
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非線(xiàn)性誤差對于編碼器造成的影響分享
點(diǎn)擊次數：803 更新時(shí)間：2022-12-26
隨著(zhù)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，設備控制的精度越來(lái)越高，而編碼器是自動(dòng)化工業(yè)控制領(lǐng)域解決控制精度問(wèn)題的利器，具有體積小、全通孔、精度高、安裝方便、價(jià)格低、高性能設計、抗干擾能力強、抗沖擊好、重量輕、負載強、應用廣等特點(diǎn)。
將實(shí)際的輸入輸出對應點(diǎn)標入坐標，可以得到一條實(shí)際輸入輸出關(guān)系曲線(xiàn)。理想的情況下這兩條曲線(xiàn)應該重合，實(shí)際上是不可能做到的，這時(shí)兩條曲線(xiàn)之間的距離就是誤差。如果這兩條曲線(xiàn)形狀*一致，但不重合，例如一條曲線(xiàn)相當于另一條的平移或直線(xiàn)的斜率相同，這時(shí)的誤差就是線(xiàn)性的，否則誤差就是非線(xiàn)性誤差。
非線(xiàn)性誤差對于高分辨率的光學(xué)編碼器在運動(dòng)反饋的應用來(lái)說(shuō)，會(huì )產(chǎn)生兩種影響：
積分非線(xiàn)性(INL)，是指由位置誤差導致的非線(xiàn)性誤差總和。通常來(lái)說(shuō)，積分非線(xiàn)性由誤差范圍的低次諧波定義，因為輸出頻譜的低頻被用于定位。在要求高精度的直驅?xiě)弥?，如印刷或掃描機械中，必須考慮積分非線(xiàn)性。
微分非線(xiàn)性(DNL)，是指由速度波動(dòng)導致的非線(xiàn)性誤差總和。通常來(lái)說(shuō)，微分非線(xiàn)性由誤差范圍的高次諧波定義。該非線(xiàn)性會(huì )影響到速度測量（因為速度是編碼器位置輸出的微分計算結果），因此具有高通特性。微分非線(xiàn)性(DNL)不會(huì )對定位精度產(chǎn)生太大的影響。誤差的高次諧波與速度反饋環(huán)相關(guān)，然而，由于電機反饋系統要求實(shí)現快速的時(shí)間響應，所以系統通常不會(huì )過(guò)濾這些高次諧波。除了高精度以外，分辨率對于速度波動(dòng)也具有關(guān)鍵作用，因為更高的分辨率可以幫助系統降低波動(dòng)的大小。