編碼器的經濟等級和標準工業等級

　　今天，和大家談談編碼器的等級，希望大家可以從編碼器的等級來了解編碼器的差別。
　　
　　編碼器根據使用情況，大致可分為商用級與芯片級、經濟級、標準工業級、各類特殊工業使用級。
　　
　　商用級與芯片級：比如打印機，磁卡機內部的編碼器，構造簡單，很多外殼都沒有的，幾乎不用談溫度、防塵防水和電磁兼容的，價格極其便宜。
　　
　　芯片級：價格很低，目前國外一些半導體芯片廠家提供，或下游廠家簡單封裝的，無外殼或簡單外殼，電源和信號僅簡單處理，適用于廠家二次電路開發，接收線路距離編碼器不宜超過50cm，一些流量計、閥門電調廠家選用此等級，該類編碼器的防護與電磁兼容抗干擾，應由二次開發的廠家去兼顧的，如不了解，較易造成損壞。
　　
　　經濟級與工業級：經濟級的已有簡單封裝與簡單處理，適用于單機設備，例如繡花機類的，但經濟級的特點就是與工業級比較的經濟性，其設計與選材都定位在經濟實惠上，并不適合大型設備、流水線和工程項目，而工業級的設計、選材與檢測都是按標準工業要求做的，適合于各種工業設備、流水線和工程項目，兩種級別的典型區別，
　　
　　可從外觀和參數表上看到的差別如下：
　　
　　1．軸承經濟級的轉軸軸承為單軸承，（芯片級的有些都不用滾珠軸承），有些經濟級的軸承外部是由卡子固定，可以看到卡簧（如下圖），有些較聰明,軸承前面加個零件遮住了卡簧，單軸承的在使用一段時間后，由于受力支撐的單一，精度自然就難以保證了，密封性也差些。而工業級的是雙滾珠軸承結構，多平衡支撐點，軸的精密性、抗沖擊性、密封性都要高。雙軸承的結構，對于軸的加工精度和安裝精度要求很高，因為如果精度不夠，因兩個軸承的相互作用，轉起來就有“卡”的感覺，所以拿著軸轉一下，也可以感覺到軸的精密性。奇怪的是，有些標稱“高精度”的編碼器，軸承也是單軸承方法，其“高精度”在長期使用下，我不知是如何保證的。　　2．外殼封裝經濟級的外殼封裝依賴于三個螺絲固定（在編碼器的外殼外徑上如有三個螺絲固定，由于螺絲的頂入，而造成外圓輕微變形而不圓，會影響密封性能），而工業級的外殼沒有螺絲固定，密封是擠壓式+O型密封圈一次密封的。有些用戶以為工作環境沒有塵、水汽的問題，怎么還會損壞呢？其實編碼器在使用中，必然有開機與停機的變化中，由于熱脹冷縮的溫差而造成內外氣壓差，防護等級差的編碼器，會產生“呼吸性”水汽，由于壓差水汽吸入編碼器，因時間的積累而損壞光學組件和電氣線路，影響使用或損壞編碼器，較典型的是用一段時間不準或信號不穩定。而有些編碼器在較高溫度下使用出現問題，以為是溫度問題，實際卻是密封性問題?　　3．溫度等級
　　
　　經濟級的一般只有-10度~60度，一般不會超過70度，而工業級的工作溫度一般為零下20度~70度，好的為零下25度~80度的。溫度等級其實反映的是內部零件選用的等級，大家要知道，一般民用級電子零件的溫度大部分是到55度或60度，而到70度以上的優級工業級零件價格常常就會貴一倍以上，不同的等級不僅僅是溫度問題，而且是其在使用中反映的失效概率。而寬范圍不僅僅是可適用于這些極限溫度范圍，而且抗溫度沖擊波動的能力好。有些用戶以為使用的環境到不了這些溫度極限范圍，55度就夠了，但他們忽視了開機關機等溫度沖擊波動可能對器件的損壞，以及內部芯片的失效概率。
　　
　　4．輸出信號與電源
　　
　　經濟級的輸出大部分是集電極開路的PNP或NPN，電源與信號沒有極性保護和短路保護，集電極開路輸出為單邊非平衡形。抗干擾與信號遠傳要差，在有些工況下使用，尤其是工程型，其實是很不適用的。而工業級輸出是推挽式（兼顧PNP與NPN），或差分驅動的平衡輸出，或其他標準工業信號。例如SSI信號，有些經濟級的也標為SSI，但那個并非標準工業級RS422的SSI，買回來連起來才發現不對；工業級的電源為10-30Vdc，長距離壓降衰減不影響，信號線往往帶短路保護。很多工業現場電源會有短瞬間的不穩定，寬電源很重要，確保編碼器工作不受影響，而極性短路保護可避免工程及檢修中的接錯線、偶發事故而損壞編碼器。
　　
　　5．電磁兼容性經濟級電磁兼容等級不是很高，基本沒有為此的特別設計，而工業級電磁兼容性EMC一般要達到二級以上，（必須有檢測標準及提供檢測證書），包括浪涌、快速脈沖群、靜電等標準測試，這些指標，關系到編碼器在復雜電氣環境下的穩定工作。
　　
　　6．內部零件：內部零件從外觀上和參數表上無法看到，工業級的往往集成化、模塊化高，線路板貼片式焊接，有三防處理。
　　
　　7．檢測程序與標準及zui后的成本：標準工業級編碼器，由于構造設計及零部件的選用，零部件成本可能是經
　　
　　濟級編碼器成本的幾倍以上，再加上檢測程序與標準均高于經濟級，所以，工業級的編碼器的成本遠高于經濟的。
　　
　　各類特殊工業使用級：比如防爆等級、汽車電子等級、高溫等級（大于100度）、防浸水等級、超重載等級等，由于各自的工況要求不同而專門設計，在此不一一贅述。
　　
　　不同級別的編碼器可能差價很大，從幾十元到幾千元的不等，源于不同的等級的編碼器設計使用目標不同，選材成本與加工、檢測成本相差很大。用戶可根據使用的要求選擇編碼器，而非僅相信進口還是國產，或某某品牌中間商的宣傳。如果沒有正確的選型，即使買的是某某“進口”品牌，也會有怎么也
　　
　　“這么容易壞”或“不準”的問題。翻開很多公司的樣本，可能不同等級的產品都有，價格差別也很大，但商家往往并不特別注明，而很多進口代理商甚至廠家，打著進口的品牌，拿低等級的編碼器推薦給客戶當標準工業等級用，從而損害用戶利益，使之在使用上存在品質風險。現在國內使用的很多日韓編碼器和一些歐洲雜牌的編碼器就可能只是經濟等級的，尤其是日韓的一些品牌，經濟型等級在中國重點推廣，用戶需要了解清楚。
　　
　　本文依賴于15年的編碼器銷售、服務、并自行研發的經驗，及對用戶負責的態度，不涉及編碼器品牌的評判，轉載請一定注明出處，也勿斷章取義，以避免產品各品牌之爭，特此聲明。