什么是“絕對(duì)值編碼”，什么是“偽絕對(duì)編碼器”？

在自動(dòng)化行業(yè)我們大部分人都已經(jīng)知道，工業(yè)旋轉(zhuǎn)編碼器分絕對(duì)值編碼與相對(duì)量編碼（也稱為增量編碼），我們大部分人也都已會(huì)用增量編碼器，PLC和伺服控制器等都已經(jīng)集成了高速計(jì)數(shù)器，收集增量編碼器的AB相信號(hào)計(jì)數(shù)。但是大部分人對(duì)于”絕對(duì)值編碼”的定義認(rèn)識(shí)似乎還很模糊,為什么要用絕對(duì)值編碼器的認(rèn)知似乎也存在很多的錯(cuò)誤，于是就有了”偽絕對(duì)值編碼器”能夠大搖大擺地混跡于市場(chǎng).

一、先說(shuō)說(shuō)“增量編碼”與“絕對(duì)值編碼”

包含時(shí)間軸的有計(jì)數(shù)過(guò)程的增量編碼，不含計(jì)數(shù)過(guò)程的絕對(duì)值編碼的概念：

1，相對(duì)量編碼，也稱為增量編碼，編碼器內(nèi)部碼盤的編碼只需少量位數(shù)編碼，例如正交的AB相增量編碼器，不管它的分辨率有多高，有多少“線”的方波脈沖輸出，其內(nèi)部都僅僅是2位編碼，A相和B相的1/0編碼。那么需測(cè)量的角度或位置遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止兩位，例如0~16383，這么大的數(shù)據(jù)信息量從何而來(lái)？這需要接收端依據(jù)在時(shí)間軸上的相對(duì)變化，數(shù)據(jù)累加增加或者減少的信息，通過(guò)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)并寄存最終獲得這個(gè)較大的數(shù)據(jù)編碼位數(shù)傳感信息。

增量編碼數(shù)據(jù)其實(shí)及其有限，只有2位有效數(shù)據(jù)！A相和B相的0/1脈沖信號(hào)。

增量編碼器在接收端其積累的較大數(shù)據(jù)是由一個(gè)計(jì)數(shù)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在這個(gè)計(jì)數(shù)過(guò)程中，隱藏著很多不確定錯(cuò)誤的可能性，同時(shí)也帶來(lái)了事后不確定成本的支出：

2，絕對(duì)值編碼

編碼器內(nèi)部碼盤已有大數(shù)據(jù)編碼，在整個(gè)規(guī)定的測(cè)量行程中是唯一性的編碼，與時(shí)間軸無(wú)關(guān)，無(wú)需計(jì)數(shù)過(guò)程，任何時(shí)間讀取或者不讀取都可以根據(jù)數(shù)據(jù)下游指令，可直接一次輸出與時(shí)間軸無(wú)關(guān)的編碼大數(shù)據(jù)。與計(jì)數(shù)過(guò)程無(wú)關(guān)，也就是意味著無(wú)需考慮計(jì)數(shù)起始點(diǎn)、停電、以及停電后是否再有移動(dòng)，也無(wú)需擔(dān)憂干擾，干擾后是否還能恢復(fù)到真實(shí)的編碼角度信息輸出。

二、“偽絕對(duì)值編碼器”是怎么回事？

市場(chǎng)上對(duì)于絕對(duì)值編碼的定義，從初學(xué)者到熟悉者有三層認(rèn)知境界，而前兩個(gè)是對(duì)于絕對(duì)值編碼認(rèn)識(shí)還較模糊的境界，于是也就有了借此模糊認(rèn)識(shí)而出現(xiàn)的兩種偽絕對(duì)編碼器。

1，第一層初學(xué)者境界，拿絕對(duì)式數(shù)據(jù)輸出當(dāng)絕對(duì)值編碼器——絕對(duì)式數(shù)據(jù)是指確定一個(gè)原點(diǎn)坐標(biāo)，對(duì)此坐標(biāo)的多位數(shù)據(jù)輸出（一般為串行輸出，而非脈沖計(jì)數(shù)），它僅僅是指數(shù)據(jù)輸出的形式。它不代表內(nèi)部編碼是絕對(duì)值編碼的，很有可能內(nèi)部已有計(jì)數(shù)器與寄存器的增量編碼。

2，第二層是似懂非懂境界，數(shù)據(jù)保存不丟失就是“絕對(duì)值編碼”嗎？

另外有一種模糊而錯(cuò)誤的認(rèn)知——“絕對(duì)值編碼器就是停電能保存”，于是就有了偽絕對(duì)值編碼器之二。

用單圈絕對(duì)值編碼（有限的約十多位編碼），加多圈計(jì)數(shù)器的方式，無(wú)論有沒(méi)有電池，仍然是電子式的多圈計(jì)數(shù)過(guò)程在其中，原始編碼才十多位，卻能輸出二十多三十多位的數(shù)據(jù)，多出的數(shù)據(jù)哪里來(lái)的？有計(jì)數(shù)器！非唯一性編碼——這不是絕對(duì)值編碼！

3，第三層，真絕對(duì)值編碼的境界，沒(méi)有計(jì)數(shù)器！所有的機(jī)械原位置已唯一性預(yù)先存在的絕對(duì)值編碼。原始機(jī)械位置編碼有多少位，就輸出多少位，有時(shí)也稱為機(jī)械式絕對(duì)值編碼器。

絕對(duì)值編碼的核心意義：從物理學(xué)角度講，非絕對(duì)值編碼的計(jì)數(shù)過(guò)程與時(shí)間軸有關(guān)，是位置編碼與時(shí)間軸的混合數(shù)據(jù)組合，是多物理變量事件，總是存在另一個(gè)物理變量在某種時(shí)間段小概率不確定性，只是什么時(shí)候及什么情況下發(fā)生，發(fā)生的概率有多大。相對(duì)量編碼是角度變化+時(shí)間變量的雙變量編碼。而絕對(duì)值編碼是不含時(shí)間軸的單一大數(shù)據(jù)編碼，輸出信息僅與真實(shí)角度位置原有編碼有關(guān)。任何的在編碼器內(nèi)部或者外部需要有計(jì)數(shù)器引入時(shí)間軸信息的編碼，都不屬于絕對(duì)值編碼。

不含時(shí)間軸的、無(wú)計(jì)數(shù)器的、機(jī)械原位的絕對(duì)值編碼的根本：第一是不依賴于移動(dòng)即可獲得完整的一次大數(shù)據(jù)的位置信息，且每一個(gè)位置編碼是唯一的，第二是與前次歷史讀數(shù)（包括各種記憶方式）無(wú)關(guān)，這也就是無(wú)時(shí)間軸無(wú)歷史事件。

三，扒一扒市場(chǎng)兩個(gè)“偽絕對(duì)值編碼器”的大坑：

1電池式的偽絕對(duì)值多圈編碼器：

最初出現(xiàn)偉根感應(yīng)傳感器用于水表的計(jì)數(shù)，而最早的偉根絲計(jì)數(shù)器編碼器大約源于2005年。喏，最初是這樣子的：

經(jīng)營(yíng)十多年后，偉根多圈編碼器已經(jīng)有了較大的進(jìn)步——最大的進(jìn)步卻是在市場(chǎng)大眾逐漸認(rèn)知后，在群眾雪亮的眼皮底下，它已不再敢直接聲稱是“絕對(duì)值編碼器”了，改稱“多圈編碼器”了，“絕對(duì)”兩個(gè)字已經(jīng)悄悄拿去。