角(jiao)度(du)編碼器是將機械(xie)轉角轉化為(wei)電信(xin)號(hao)的精(jing)密(mi)設(she)備(bei),廣泛(fan)應用(yong)於(yu)機床、機器人、自(zi)動(dong)化生產(chan)線等場(chang)景(jing),其(qi)數據精(jing)度(du)直接決定(ding)設備(bei)定(ding)位(wei)與(yu)運動(dong)控(kong)制精(jing)度(du)。實際(ji)運(yun)行中,編碼器常因安裝偏(pian)差(cha)、信號(hao)幹(gan)擾(rao)、部件老化等出現(xian)異(yi)常(chang),若(ruo)不(bu)及(ji)時(shi)解(jie)決,易導(dao)致設(she)備(bei)停(ting)機或(huo)產(chan)品(pin)報廢(fei)。以(yi)下(xia)從常(chang)見(jian)異(yi)常(chang)類型(xing)、排(pai)查(zha)流(liu)程(cheng)、解決方法及(ji)預防措(cuo)施四方(fang)面,提(ti)供(gong)實用(yong)解(jie)決方案。

壹、常見(jian)異(yi)常(chang)類型(xing)及(ji)核(he)心(xin)原(yuan)因
角度(du)編碼器異(yi)常(chang)主(zhu)要表現(xian)為(wei)三類,不(bu)同(tong)癥狀(zhuang)對應不(bu)同(tong)故(gu)障(zhang)根源(yuan),需先(xian)精(jing)準判斷(duan)再(zai)針(zhen)對性處理:
1、信(xin)號(hao)丟失/無輸(shu)出:編碼器無數據反(fan)饋(kui),設備(bei)顯示“編碼器故(gu)障(zhang)”報警,多因電源(yuan)故(gu)障(zhang)、信號(hao)線纜(lan)斷(duan)裂(lie)或(huo)編(bian)碼器內部芯(xin)片(pian)損(sun)壞(huai);
2、數據跳(tiao)變/波(bo)動(dong):反(fan)饋(kui)角度(du)值無規律跳(tiao)動(dong),常(chang)見(jian)原(yuan)因是電磁(ci)幹(gan)擾(rao)、機械(xie)振動(dong)或(huo)信(xin)號(hao)屏蔽不(bu)良(liang);
3、精(jing)度(du)下降(jiang)/偏差(cha)超標:測(ce)量(liang)角(jiao)度(du)與實際(ji)值偏差(cha)超過允(yun)許(xu)範圍(wei),多(duo)因安裝偏(pian)差(cha)、碼盤汙染(ran)或(huo)零(ling)點(dian)漂移(yi)。
二、標準化排查(zha)流(liu)程(cheng):從簡單到(dao)復(fu)雜(za),逐(zhu)步(bu)定(ding)位(wei)故(gu)障(zhang)
排查需遵(zun)循(xun)“先(xian)外(wai)部後(hou)內部、先(xian)電(dian)氣(qi)後(hou)機械(xie)”原(yuan)則,避(bi)免盲(mang)目(mu)拆解損(sun)壞(huai)部(bu)件:
第(di)壹步:基(ji)礎檢查(5分(fen)鐘(zhong)快速(su)排查(zha))
1、先(xian)檢查電(dian)源(yuan)與接(jie)線:用(yong)萬(wan)用(yong)表測(ce)量(liang)編(bian)碼器供電電(dian)壓(ya),若(ruo)電(dian)壓(ya)過低,排(pai)查(zha)電源(yuan)適配器是否(fou)故(gu)障(zhang)或(huo)線路壓(ya)降(jiang)過大(da);檢查信(xin)號(hao)線纜(lan)是否(fou)松(song)動(dong)、錯(cuo)位(wei),重(zhong)新插(cha)拔接(jie)線端子(zi)並擰(ning)緊,確保接(jie)觸良(liang)好(hao)。
2、同(tong)時(shi)觀(guan)察(cha)設(she)備環境:確認(ren)編碼器附近(jin)無大功(gong)率(lv)幹(gan)擾(rao)源(yuan),設備(bei)振動(dong)是否(fou)異(yi)常(chang),外(wai)部是否(fou)有(you)灰(hui)塵(chen)、油(you)汙覆(fu)蓋(gai)。
第(di)二步(bu):信(xin)號(hao)與功(gong)能(neng)測(ce)試(10分鐘(zhong)驗證(zheng))
1、若(ruo)基(ji)礎檢查無異(yi)常(chang),用(yong)示(shi)波(bo)器(qi)檢測(ce)編(bian)碼器輸(shu)出信號(hao):正常(chang)A、B相信號(hao)應為(wei)對稱方(fang)波(bo),若(ruo)波(bo)形(xing)失真(zhen),說(shuo)明(ming)信(xin)號(hao)線纜(lan)屏(ping)蔽不(bu)良(liang)或(huo)編(bian)碼器內部電(dian)路(lu)故(gu)障(zhang);若(ruo)Z相(xiang)無輸(shu)出,需檢查零(ling)點(dian)校(xiao)準是否(fou)正確或(huo)Z相(xiang)電(dian)路是否(fou)損(sun)壞(huai)。
2、對於帶顯示(shi)功(gong)能(neng)的設備(bei),可手(shou)動(dong)轉(zhuan)動(dong)編(bian)碼器軸(zhou),觀察(cha)角(jiao)度(du)值變化:若(ruo)轉(zhuan)動(dong)時(shi)數據無連(lian)續變(bian)化,大概(gai)率是碼盤汙染(ran)或(huo)內部光(guang)學元件偏移(yi);若(ruo)數據連(lian)續但偏(pian)差(cha)大,重(zhong)點(dian)檢查安(an)裝與(yu)校(xiao)準問題(ti)。
第(di)三步:機械(xie)與內部檢查(需(xu)停(ting)機操作)
若(ruo)電(dian)氣(qi)排(pai)查(zha)無問題(ti),拆解編碼器外(wai)殼:檢查碼盤是否(fou)有(you)劃痕(hen)、汙(wu)染(ran),軸(zhou)承是否(fou)卡(ka)頓;檢查內部接(jie)線是否(fou)脫(tuo)落(luo),芯(xin)片(pian)是否(fou)有(you)燒(shao)痕(hen)。
三、針(zhen)對性解決方法:不(bu)同(tong)異(yi)常(chang)的具(ju)體(ti)處理方案
1、信(xin)號(hao)丟失/無輸(shu)出:快速(su)恢復(fu)基(ji)礎功(gong)能(neng)
電(dian)源(yuan)故(gu)障(zhang):更換(huan)匹(pi)配的電源(yuan)適配器,長(chang)距離供電(dian)需選(xuan)用(yong)帶屏蔽的雙絞(jiao)線,減少壓(ya)降(jiang);
線纜(lan)斷(duan)裂(lie):更換(huan)同(tong)規(gui)格信號(hao)線纜(lan),布(bu)線時避免(mian)與(yu)動(dong)力線平行敷(fu)設(she),交叉(cha)時(shi)保持90°垂(chui)直,減少幹(gan)擾(rao);
芯(xin)片(pian)損(sun)壞(huai):若(ruo)確認(ren)內部芯(xin)片(pian)故(gu)障(zhang),需更換(huan)編(bian)碼器,更換(huan)後(hou)重(zhong)新(xin)接(jie)線並測(ce)試。
2、數據跳(tiao)變/波(bo)動(dong):消(xiao)除幹(gan)擾(rao)與振動(dong)
電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao):給(gei)信號(hao)線纜(lan)套(tao)金屬(shu)屏(ping)蔽管(guan)並可靠接(jie)地(di),編(bian)碼器外(wai)殼接(jie)地(di),若(ruo)幹(gan)擾(rao)仍存在(zai),可在(zai)信(xin)號(hao)線上(shang)串聯磁(ci)環;
機械(xie)振動(dong):在(zai)編(bian)碼器與設備(bei)之(zhi)間(jian)加(jia)裝彈(dan)性(xing)聯(lian)軸(zhou)器,設(she)備(bei)底(di)座加裝減(jian)震墊(dian),減(jian)少共(gong)振影(ying)響;
屏(ping)蔽不(bu)良(liang):更換(huan)雙層(ceng)屏(ping)蔽線纜(lan),確保屏(ping)蔽層(ceng)兩(liang)端接地(di)。
3、精(jing)度(du)下降(jiang)/偏差(cha)超標:恢復精(jing)準定(ding)位(wei)
安(an)裝偏(pian)差(cha):調整編碼器軸(zhou)與設(she)備(bei)軸(zhou)的同(tong)軸(zhou)度(du),偏差(cha)過大(da)需(xu)重新(xin)加工(gong)安裝法蘭(lan)或(huo)更換(huan)聯(lian)軸(zhou)器;
碼盤汙染(ran):清(qing)潔(jie)碼盤,清潔後(hou)重(zhong)新(xin)安裝外(wai)殼,註(zhu)意(yi)密(mi)封;
零(ling)點(dian)漂移(yi):通(tong)過設(she)備(bei)控(kong)制系(xi)統(tong)重(zhong)新(xin)校(xiao)準零點(dian),若(ruo)校(xiao)準後仍(reng)漂(piao)移(yi),需(xu)檢查編(bian)碼器內部零(ling)點(dian)檢測(ce)電(dian)路(lu),或(huo)聯(lian)系(xi)廠(chang)家進(jin)行專業校(xiao)準。
四、預防維護(hu):減少異(yi)常(chang)復(fu)發的關(guan)鍵(jian)措(cuo)施
1、定(ding)期清(qing)潔(jie)與(yu)檢查:每周(zhou)用(yong)壓(ya)縮空(kong)氣(qi)吹(chui)除編(bian)碼器表面(mian)灰(hui)塵(chen),每月檢查接(jie)線端子(zi)是否(fou)松(song)動(dong)、線纜(lan)是否(fou)老化,每季度(du)清潔(jie)碼盤;
2、環境控(kong)制:避(bi)免編碼器暴露在(zai)高(gao)溫(wen)、高濕(shi)環境,必(bi)要時(shi)加(jia)裝防(fang)護(hu)罩;遠離變頻(pin)器、伺(si)服(fu)驅(qu)動(dong)器(qi)等(deng)幹(gan)擾(rao)源(yuan),無法遠(yuan)離時需(xu)加強屏蔽;
3、定(ding)期校(xiao)準:每年對編碼器進(jin)行壹次精(jing)度(du)校(xiao)準,零點(dian)漂移(yi)嚴(yan)重的設備(bei)每6個(ge)月校(xiao)準壹次,確保偏(pian)差(cha)在(zai)允(yun)許(xu)範圍(wei);
4、規(gui)範操(cao)作:安裝時(shi)避(bi)免(mian)敲擊(ji)編碼器軸(zhou),手動(dong)轉(zhuan)動(dong)時(shi)力度(du)適中(zhong),禁(jin)止過載(zai)。
綜(zong)上(shang),角(jiao)度(du)編碼器異(yi)常(chang)解(jie)決需“精(jing)準判斷(duan)+規(gui)範操(cao)作”,先(xian)通(tong)過基(ji)礎檢查排(pai)除簡單故(gu)障(zhang),再(zai)逐(zhu)步(bu)深(shen)入機械(xie)與內部問題(ti),同(tong)時(shi)做(zuo)好(hao)預防維護(hu),才能(neng)最(zui)大(da)限度(du)減少異(yi)常(chang)頻(pin)次,保(bao)障(zhang)設備穩定(ding)運行。若(ruo)遇到(dao)復(fu)雜(za)故(gu)障(zhang),建議(yi)聯(lian)系(xi)原(yuan)廠(chang)維修(xiu),避(bi)免自(zi)行拆解導(dao)致更大損(sun)壞(huai)。