Đĩa encoder tương đối và đĩa encoder tuyệt đối khác nhau thế nào? Cách lựa chọn

2026-10-04 · Langfang Jingzheng Optoelectronic Technology Co., Ltd.

Kết luận: thiết bị cần biết ngay vị trí sau khi mất điện và khởi động lại, như khớp robot, servo nhiều trục, cơ cấu chấp hành van, thì chọn đĩa encoder tuyệt đối; thiết bị chỉ cần đo tốc độ hoặc dịch chuyển tương đối, nhạy cảm về chi phí thì chọn đĩa encoder tương đối.

1. Đĩa encoder tương đối

Đĩa encoder tương đối có các vạch cách đều nhau trên một vòng, ví dụ 2500 vạch, kèm thêm một rãnh điểm gốc (Z). Đầu đọc xuất hai kênh xung vuông A, B lệch pha 90°; bộ điều khiển xác định chiều quay dựa vào thứ tự trước sau của A và B, sau đó đếm nhân 4: 2500 vạch × 4 = 10000 số đếm mỗi vòng.

Kiểu tương đối chỉ cho biết “đã quay bao nhiêu”, không cho biết “hiện đang ở đâu”. Sau khi cấp điện phải về điểm gốc trước, tức là tìm tín hiệu Z hoặc công tắc gốc bên ngoài; sau đó vị trí mới có ý nghĩa.

Đĩa encoder sin/cos cũng thuộc kiểu tương đối. Đầu đọc xuất tín hiệu analog sin/cos; sau khi nội suy (ví dụ ×256, ×1024), mỗi vòng có thể đạt độ phân giải cao hơn nhiều so với xung vuông.

2. Đĩa encoder tuyệt đối

Trên đĩa encoder tuyệt đối, mỗi vị trí góc tương ứng với một mã duy nhất; chỉ cần đọc một lần khi cấp điện là biết vị trí hiện tại, không cần về điểm gốc. Có hai cách làm phổ biến:

Mã Gray nhiều rãnh: độ phân giải n bit cần n rãnh mã đồng tâm. Với mã Gray, hai vị trí liền kề chỉ khác nhau một bit nên giá trị đọc không bị nhảy lớn tại ranh giới chuyển mã trên các rãnh. Số bit càng cao thì càng nhiều rãnh mã và đĩa càng lớn.
Mã giả ngẫu nhiên một rãnh: một chuỗi giả ngẫu nhiên được sắp xếp trên một rãnh mã; đầu đọc dùng một dãy phần tử cảm quang đọc đồng thời vài bit liên tiếp để xác định vị trí tuyệt đối, kết hợp thêm một rãnh tương đối để nội suy. Đĩa có thể làm nhỏ hơn, phù hợp với số bit cao.

Độ phân giải của kiểu tuyệt đối được biểu thị bằng số bit: 2ⁿ vị trí mỗi vòng. 17 bit là 131072 vị trí, mỗi vị trí khoảng 9,9″; 23 bit khoảng 0,15″. Khi cần ghi nhận số vòng đã quay, dùng bộ bánh răng dẫn động nhiều đĩa encoder (đa vòng cơ khí), hoặc dùng pin hay mạch thu năng lượng để đếm vòng (đa vòng điện tử).

3. So sánh

Tiêu chí so sánh	Tương đối (incremental)	Tuyệt đối (absolute)
Đầu ra	Xung A/B hoặc sin/cos	Mỗi vị trí một mã riêng
Sau khi cấp điện	Cần về điểm gốc	Biết ngay vị trí
Rãnh mã	Một rãnh tương đối + rãnh điểm gốc	Nhiều rãnh mã Gray, hoặc một rãnh mã giả ngẫu nhiên + rãnh tương đối
Cách biểu thị độ phân giải	Số vạch × hệ số nhân xung hoặc hệ số nội suy	Số bit (2ⁿ)
Khi mất xung do nhiễu	Sai số tích lũy liên tục cho đến lần về điểm gốc tiếp theo	Tự phục hồi ở lần đọc tiếp theo
Hình mẫu đĩa encoder	Đơn giản	Phức tạp, yêu cầu cao về độ chính xác quang khắc và căn chỉnh rãnh mã
Chi phí	Thấp	Cao

4. Cách lựa chọn

Đo tốc độ trục chính máy công cụ CNC, dây chuyền băng tải, phản hồi động cơ thông thường: kiểu tương đối
Khớp robot, servo nhiều trục, thiết bị không thể về điểm gốc sau khi mất điện: kiểu tuyệt đối
Cần độ phân giải rất cao mà vẫn muốn đĩa nhỏ: kết hợp rãnh tương đối sin/cos + rãnh tuyệt đối mã giả ngẫu nhiên

5. Những điều cần ghi rõ khi hỏi giá

Với kiểu tương đối, ghi rõ số vạch, có cần điểm gốc Z hay không, xuất xung vuông hay sin/cos; với kiểu tuyệt đối, ghi rõ số bit, loại mã (mã Gray hay mã giả ngẫu nhiên), số lượng rãnh mã và bán kính đọc của từng rãnh, cùng model đầu đọc hoặc chip giải mã. Danh mục chi tiết xem tại 20 thông số khi hỏi giá đĩa encoder theo yêu cầu.

Bài viết do phòng kỹ thuật của Langfang Jingzheng Optoelectronic Technology Co., Ltd. biên soạn. Jingzheng Optoelectronics sản xuất đĩa encoder thủy tinh, đĩa encoder kim loại phản xạ, đĩa encoder PC và đĩa encoder theo yêu cầu. Website: www.encoderdisk.cn, điện thoại: 0316-8933331.