編碼器的經(jīng)濟等級和標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)等級分析

編碼器是一種對信號（如比特流）或數(shù)據(jù)進行編程并將其轉(zhuǎn)換為可用于通信、傳輸和存儲的信號的設(shè)備。根據(jù)應(yīng)用情況，編碼器可大致分為商業(yè)級和芯片級、經(jīng)濟級、工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)級和各種特殊工業(yè)用途級。



商業(yè)和芯片級別：

例如，打印機和磁卡機內(nèi)部的編碼器結(jié)構(gòu)簡單，但其中許多都不可用。幾乎沒有必要談?wù)摐囟取⒒覊m和水密性以及電磁兼容性。價格非常便宜。芯片級別：價格非常低。目前，一些國外半導(dǎo)體芯片制造商或下游制造商簡單地將產(chǎn)品封裝在沒有外殼或簡單外殼的情況下。電源和信號易于處理，適合制造商的二次電路開發(fā)。接收線與編碼器之間的距離不得超過50cm。一些流量計和閥門電氣調(diào)節(jié)的制造商選擇此級別。此類編碼器的保護和電磁兼容性抗干擾應(yīng)由二次開發(fā)制造商考慮，如果不了解，則容易造成損壞。

經(jīng)濟和工業(yè)等級：

經(jīng)濟型包裝簡單，加工方便，適用于刺繡機等單機設(shè)備。然而，與工業(yè)等級相比，經(jīng)濟等級的特征在于其經(jīng)濟效率。其設(shè)計和材料選擇均以經(jīng)濟優(yōu)勢為定位，不適合大型設(shè)備、裝配線和工程項目。工業(yè)等級設(shè)計、材料選擇和測試均按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求進行，適用于各種工業(yè)工廠、裝配線和工程項目。從外觀和參數(shù)表中可以看出兩個級別之間的典型差異，如下所示：

1.軸承

經(jīng)濟型軸軸承為單軸承（某些片式軸承不使用滾珠軸承）。一些經(jīng)濟型軸承由夾子外部固定。您可以看到扣環(huán)（如下圖所示）。他們中的一些人很聰明。軸承前面增加了一個零件以覆蓋擋圈。單軸承使用一定時間后，由于受力支撐單一，難以保證精度，密封性能也較差。工業(yè)等級是具有多個平衡底座的雙滾珠軸承結(jié)構(gòu)。該軸具有高精度、抗沖擊性和密封性能。雙軸承的結(jié)構(gòu)對軸的加工精度和安裝精度提出了很高的要求。如果精度不夠，兩個軸承之間的相互作用將“卡住”軸。因此，您還可以通過握住和旋轉(zhuǎn)軸來感受軸的精度。奇怪的是，對于一些標(biāo)稱“高精度”的編碼器，軸承也是一種單軸承方法。但不清楚如何在長時間使用后保證其“高精度”。

2.外殼包裝

經(jīng)濟型外殼的包裝取決于三個螺釘（如果編碼器外殼的外徑上有三個螺釘，則由于螺釘?shù)耐七M，外圈會輕微變形，不會變圓，這會影響密封性能），而工業(yè)外殼不是用螺釘固定的，密封是一種獨特的擠壓+O形密封圈。一些用戶認(rèn)為工作環(huán)境沒有灰塵和濕氣。它怎么會損壞？使用編碼器時，必須在啟動和關(guān)閉之間進行更改。內(nèi)部和外部空氣壓力的差異是由熱膨脹和冷收縮之間的溫差造成的。保護等級較差的編碼器會產(chǎn)生“呼吸”水蒸氣。由于水蒸氣從壓差中吸收到編碼器中，因此光學(xué)組件和電路會因時間的累積而損壞，從而影響使用或損壞編碼器。通常編碼器不準(zhǔn)確或信號在一定時間后不穩(wěn)定。一些編碼器在高溫下使用時會出現(xiàn)問題。你認(rèn)為這是溫度問題，但實際上是密封問題。

3.溫度等級

經(jīng)濟品種一般只有10°C~60°C，一般不超過70°C。工業(yè)級的工作溫度一般為零下20°C~70°C，良好等級為25°C~80°C。要知道，大多數(shù)民用電子部件的溫度為55°C或60°C，而溫度超過70°C的高級工業(yè)部件的價格通常是其兩倍以上。不同的品種不僅是溫度問題，也是失敗的概率，這體現(xiàn)在它們的使用上。寬范圍不僅適用于這些極端溫度范圍，而且對溫度沖擊波動具有良好的抵抗力。一些用戶認(rèn)為，操作環(huán)境無法達到這些溫度限制，55度就足夠了，但他們忽略了溫度沖擊（如打開和關(guān)閉）可能對設(shè)備造成的損壞，以及內(nèi)部芯片故障的可能性。

4.輸出信號和電源

經(jīng)濟級的產(chǎn)量主要是PNP或NPN，帶有開放式收集器。電源和信號無極性保護和短路保護。開路集電極輸出一側(cè)不平衡。工業(yè)輸出為推挽式（PNP和NPN）或差動驅(qū)動對稱輸出或其他標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)信號。例如，一些低成本SSI信號也被稱為SSI，但它們不是標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)RS422 SSI信號。在購買并連接之前，它們是不正確的；工業(yè)電源為10-30Vdc，長程壓降衰減對其沒有影響。信號線通常配有短路保護。許多工業(yè)工廠的電力供應(yīng)將在短時間內(nèi)不穩(wěn)定。寬電源對于確保編碼器的工作不受影響非常重要。極性短路保護可防止編碼器在工程和維護中因接線錯誤和意外事故而損壞。

5.電磁兼容性

經(jīng)濟性EMC水平不是很高，基本上沒有專門的設(shè)計用于此目的。然而，工業(yè)EMC通常應(yīng)達到II級或更高級別（必須有檢測標(biāo)準(zhǔn)和檢測證書），包括標(biāo)準(zhǔn)測試，如過電壓、快速脈沖串、靜電等。這些指標(biāo)指的是編碼器在復(fù)雜電氣環(huán)境中的穩(wěn)定運行。

6.內(nèi)部零件

從外觀和參數(shù)列表中看不到內(nèi)部零件。工業(yè)部件通常是集成和模塊化的，PCB是經(jīng)過三防處理的芯片焊接。

7.方案審計和標(biāo)準(zhǔn)及員額費用

對于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編碼器，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計和部件選擇，部件成本可能比經(jīng)濟型編碼器高幾倍。此外，檢測程序和標(biāo)準(zhǔn)高于經(jīng)濟編碼器，因此工業(yè)編碼器的成本遠高于經(jīng)濟編碼器。

各種特殊工業(yè)用途等級：如防爆等級、汽車電子等級、高溫等級（100℃以上）、抗洪等級和過載等級。

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