編碼器是如何影響生產(chǎn)效益的

對于一臺生產(chǎn)設備來(lái)說(shuō)，編碼器的成本簡(jiǎn)直微不足道，市面上便宜的編碼器幾百元，貴的幾千元甚至上萬(wàn)元，看上去好幾十倍，也不過(guò)多萬(wàn)把塊錢(qián)的差價(jià)而已，就算數量再多，和設備產(chǎn)線(xiàn)的成本來(lái)比，簡(jiǎn)直是九牛一毛。
那么這看上去微不足道的部分，不同類(lèi)型的編碼器的選擇，會(huì )對設備的性能和生產(chǎn)效益有什么影響，這就是我們今天的話(huà)題。
今天談的，適用于單獨使用的編碼器，也適用于伺服電機自帶的編碼器反饋。
增量 vs
增量型編碼器的編碼是通過(guò)在運動(dòng)中發(fā)送脈沖累加的，在斷電后是無(wú)法記憶位置的，在重新上電后，編碼器數值永遠從零開(kāi)始記錄。
因此，對于使用增量型編碼器的設備，需要在設備上電開(kāi)機后進(jìn)行編碼器回原點(diǎn)的初始化操作，通常這樣的動(dòng)作就是手動(dòng)操作讓編碼器工位慢速找到基準位置（比如限位）。這個(gè)技術(shù)上稱(chēng)為“homing”“尋參”“回零”......
可想而知，這樣的操作是影響設備開(kāi)機時(shí)間的，每次設備開(kāi)機時(shí)都需要消耗幾分鐘時(shí)間開(kāi)始正常生產(chǎn)。打個(gè)比方，設備產(chǎn)能是1000元/分鐘，每次開(kāi)機回原點(diǎn)操作需要5分鐘，設備每年各種斷電開(kāi)機20次（包括維修和故障等），那么在設備初始化的操作上，就是每年10萬(wàn)元的花費。
是不是很?chē)樔耍?br />所以，通常在有限行程范圍內的往復運動(dòng)位置測量反饋盡量不使用增量型編碼器，而采用型位置反饋。型編碼器的位置編碼是通過(guò)編碼器內部電路基于位置直接獲得的，不依賴(lài)于外部電源，因此其斷電后依然可以測量和讀取位置值，只是因為系統斷電，其無(wú)法將編碼反饋給設備系統。

那么是不是使用型編碼器，就可以省去設備回原點(diǎn)初始化動(dòng)作了呢？
那還要看型編碼器的圈數。如果使用的型編碼器圈數無(wú)法覆蓋運動(dòng)行程，那么上面的初始化動(dòng)作并不能省略。所以很多時(shí)候，使用單圈值編碼器和增量型編碼器在這上面并沒(méi)有太大區別。
是否需要電池
值型編碼器能夠不依賴(lài)外部電源記錄編碼，有時(shí)是需要借助電池的。然而電池壽命就稱(chēng)為經(jīng)常被詬病的部分。編碼器電池如果沒(méi)電了，那么型編碼器就和增量的沒(méi)啥區別了。換電池的過(guò)程必然是影響設備生產(chǎn)的，只是其發(fā)生的頻次可能并不高，比如一年換一次電池。但每次更換的時(shí)間就很不確定了，更換編碼器電池本身并不麻煩，麻煩的是從庫存里找備件電池的過(guò)程。而且電池是很難備的，因為倉庫里放很久的電池很電量如何也是個(gè)問(wèn)題。
還是用剛才的例子，設備產(chǎn)能是1000元/分鐘，每次更換電池需要15分鐘（包括從倉庫領(lǐng)備件的時(shí)間），電池每年更換一次，那么更換電池操作上，就是每年每臺編碼器 1.5萬(wàn)元的花費。所以，壽命長(cháng)、性能佳的編碼器電池真的是很貴的。
于是，現在有些型編碼器是不需要使用電池的，主要是一些正余弦編碼器，如：EnDat/Hiperface Steggman，這樣就再也不用考慮電池壽命的問(wèn)題了。當然，通常這樣的編碼器也不便宜的。
所以，別小看微不足道的小部件，看似不大的變化，涉及金額也不大，可是卻對產(chǎn)能效益影響不小。在我們的生產(chǎn)設備中，這樣的小部件的還有不少，我們以后慢慢聊。
ps：上面說(shuō)使用了型編碼器，可以減少在設備斷電開(kāi)機后設備運行前的回原點(diǎn)初始化工作，但并不意味著(zhù)設備不需要有回原點(diǎn)功能。因為，當設備傳動(dòng)部件拆解重新組裝后（如在整修時(shí)），編碼器記錄編碼和機械實(shí)際坐標的相對位置就丟失了，需要在調試開(kāi)機時(shí)重新做初始化。

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