但是，電容式編碼器的益處遠遠不止卓越的性能、靈活性及短期和長期穩(wěn)定性。與光學和磁編碼器不同的是，電容式編碼器的數(shù)字輸出將系統(tǒng)設計帶入21世紀，在編碼器的使用中提供許多獨特的系統(tǒng)益處，覆蓋從產(chǎn)品開發(fā)到安裝，甚至維護的所有階段。

　　為什么?因為光學或磁編碼器的輸出僅可完成工作，但卻“不靈活”，無法為用戶提供靈活性、見解或操作優(yōu)勢。相比之下，電容式編碼器是數(shù)字式的，利用內(nèi)置的ASIC和微控制器來提供其它特點和增強性能。這種智能輸出在許多方面改變了用戶和性能場景，同時與標準編碼器輸出完全兼容。

　　重大的有利改變即將發(fā)生

　　讓我們更深入地看看作為CUI AMT31系列等電容式編碼器一部分的ASIC和微控制器可以實現(xiàn)的提升：

　　●CUI電容式編碼器的數(shù)字特性可以實現(xiàn)簡單、快速的“一次觸摸”調(diào)零，這個過程是非常簡單的：通過激勵適當?shù)碾姍C相位，將電機軸鎖定到所需的位置，并且指令編碼器在這個位置“調(diào)零”，總體時間僅為一至兩分鐘，并且無需特殊儀器。

　　相反地，使用光學或磁編碼器，調(diào)零采用機械方式調(diào)整電機繞組的換向信號，這是一個多步驟、復雜和經(jīng)常令人沮喪的過程。它需要鎖定轉(zhuǎn)子，進行物理對位，以及后向驅(qū)動馬達，同時使用示波鏡來觀察后部EMF和編碼器波形，實現(xiàn)正確的零交叉對位。這通常需要重復的步驟，需要重復來實現(xiàn)精細調(diào)整和驗證，因而整個過程可能花費15至20分鐘。

　　●AMT系列的數(shù)字特性還極大地提升了系統(tǒng)設計過程，提供了靈活性、診斷，并且實現(xiàn)馬達和馬達-控制器性能的評測。特別地，由于單一電容式編碼器能夠支持廣泛的分辨率和對極數(shù)值范圍，使得設計人員能夠使用這種可編程分辨率功能，在控制器和算法開發(fā)期間動態(tài)調(diào)整PID控制回路的響應和性能，而無需購買和安裝全新的編碼器。

　　構建在AMT系列中的智能還允許進行板載診斷，用于更快的現(xiàn)場故障分析，這是業(yè)界的創(chuàng)舉。編碼器可以進行查詢，以指示它是否運作正常，或者是否存在由于軸的機械偏心或其它問題造成的某種故障。因此，設計人員能夠快速確定編碼器有否發(fā)生故障，查看問題的來源，從而排除編碼器本身可能存在的問題。而且，工程師能夠使用這項功能作預防措施，例如，在運行程序之前執(zhí)行測試序列以確定編碼器狀況良好。這些并未在光學或機械編碼器上提供的功能，可讓設計人員將停機時間減至最少，同時預見可能出現(xiàn)在現(xiàn)場裝置的問題。

　　●最終，數(shù)字接口還可以簡化材料清單(BOM)。由于編碼器可以根據(jù)所需的特定變化(PPR、極對，以及轉(zhuǎn)換方向)使用軟件進行定制，無需列出和存儲多電機產(chǎn)品，或者用于多種產(chǎn)品，或者在安裝地點所需的不同型款。

　　智能編碼器結合GUI：功能強大的配對

　　用于CUI電容式編碼器的Windows PC-based AMT Viewpoint軟件加快了開發(fā)工作，并且能夠以簡單的操作來完成耗費時間的瑣碎工作，比如確認型號和型款。它僅僅需要一個USB電纜來接入編碼器，并且實施簡單的串行數(shù)據(jù)格式。

　　圖4 CUI的AMT視點軟件提供易于使用的開發(fā)接口

　　CUI的設置屏幕可讓用戶查看關鍵的編碼器波形和定時，隨著編碼器選項的改變而自動調(diào)節(jié)。通過GUI編程編碼器僅僅需要幾個按鍵，每個周期大約需要30秒來完成。最值得注意的是，編碼器用于A、B、索引或換向的對準或調(diào)零僅僅需要數(shù)秒，這與使用非可編程編碼器來完成這項任務形成了鮮明的對比。

　　在演示模式，用戶能夠使用GUI，以及進行編碼器相關運作，就像連接實際的編碼器一樣，這是在購買或?qū)嶋H使用之前熟悉編碼器和工具的便利方法。最終，GUI還支持創(chuàng)建可定購的部件編號，用于特定的編碼器型款，這包括輸出格式、套(孔)適配器，以及安裝基座等選項。