1. 测量原理与范围

单圈编码器

仅能测量360°范围内的角度，一旦旋转超过一圈（>360°），数据会自动归零重新计数。适用于旋转角度限制在一圈内的场景（如小型关节臂、阀门控制）。

多圈编码器

通过机械或电子结构记录多圈旋转数据（如4096圈、65536圈），断电后仍能保存绝对位置信息。适用于需要记录大范围位移的应用（如起重机卷筒、大型机械转轴）。

2. 内部结构差异

单圈结构：

仅依赖单一码盘，通过光电或磁感应技术生成位置编码（如格雷码），结构相对简单。

多圈结构：

通常采用以下方式扩展测量范围：

机械齿轮组：类似钟表齿轮传动，通过多级码盘耦合记录圈数（精度高但体积较大）。

电子计数器+电池：内置电池供电的电子计数器记录圈数（需定期更换电池）。

韦根效应技术：利用韦根线（Wiegand wire）产生能量脉冲计数，无需电池（抗干扰强，体积?。?。

3. 外观与参数标识

外观：多圈编码器因内部结构复杂，通常体积更大（尤其是机械齿轮型），而单圈编码器更紧凑。

技术参数：

型号标注如“17bit/33bit”：

17bit（单圈分辨率）：每圈2^17=131,072个脉冲。

33bit（总分辨率）：后16bit（2^16=65,536）表示圈数容量。

输出接口：多圈编码器更常用串行输出（如SSI、CANopen）以减少布线复杂度，单圈可能采用并行输出。

4. 应用场景判断

单圈适用场景：

需要360°内高精度定位的设备（如机器人关节、伺服电机角度反馈）。

多圈适用场景：

需记录长行程或多次旋转的设备（如电梯提升高度、生产线传送带位移、风电变桨系统）。

5. 信号输出与断电记忆

断电后行为：

单圈编码器重启后需重新校准零点（无圈数记忆）。

多圈编码器断电后仍保留绝对位置（包括圈数和角度），上电即用。

输出类型：

多圈编码器更倾向采用抗干扰的数字信号（如SSI、Modbus），单圈可能输出模拟信号（如PWM、电压）。

总结对比表

区分维度单圈编码器多圈编码器

测量范围≤360°多圈（最高达65,536圈）

断电记忆仅保存单圈角度保存圈数+角度绝对位置

结构复杂度简单（单码盘）复杂（齿轮/电子计数器/韦根线）

典型分辨率如12bit（4,096点/圈）如33bit（131,072点/圈 + 65,536圈）

应用场景机器人关节、小型旋转设备起重机、电梯、大型机械

实际选型建议

优先选多圈的场景：需长距离定位、频繁启?；蚨系绾笮杌指次恢玫挠τ?。

优先选单圈的场景：空间受限、成本敏感且旋转范围≤360°的设备。

注意参数匹配：根据分辨率（bit数）和接口类型（并行/串行）选择兼容的控制系统。

若需进一步验证，可查阅编码器型号手册或通过输出接口类型（如SSI多为多圈）辅助判断

。实际应用中，多圈编码器的机械齿轮型需关注磨损，电子型需注意电池维护。

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