第二步：在集成式編碼器中加入開關功能

　　對于電子式凸輪軸齒輪，你可以認為每個輸出都是機械式凸輪的“展開圓周”。“凸輪盤”的數目對應于輸出的數目。凸輪編程通過鍵盤完成，并為打開和關閉操作定義對應的觸發器。機器位置由編碼器采集，一般來說是絕對值編碼器，并將機器位置的絕對角度值傳輸至電子式凸輪軸齒輪。同時，由于目前的分散化趨勢，電子解決方案亦廣泛用于機械工程和工廠技術。

　　技術進步永不會停止。在不得已使用絕對值編碼器的情況下，集成電子式凸輪軸齒輪不僅意味著節省整整一臺設備、空間和相應的安裝成本，而且還消除了編碼器與凸輪軸齒輪連接所造成的麻煩，此接線常常發生擾動和干擾。通過對應接口，凸輪軸齒輪編碼器實現了與主控或PC機的直接通信。例如，能夠輕松跟蹤錯誤和故障。

　　帶大功率凸輪軸齒輪的空心軸編碼器

　　位于德國Villingen-Schwenningen的編碼器專家Baumer IVO推出一種緊湊型凸輪軸齒輪絕對值編碼器。在直徑為75 mm、長50 mm的絕對值編碼器中，集成了一個完整的電子式凸輪軸齒輪，其標準型號即已包含了許多“智能”功能。即使是在難以進入的狹窄位置，帶凸輪軸齒輪的空心軸單圈編碼器仍然能夠快速、容易地安裝在驅動器上。凸輪軸齒輪編碼器只需要兩個安裝元件：作為力矩支架的固定角鋼或鋼板彈簧和一個安裝螺釘。只需要將編碼器放到軸上，然后緊固夾緊環；一分鐘內即可完成，并且無需任何經驗。

　　高分辨率和多種標準通用功能

　　帶凸輪軸齒輪的單圈空心軸編碼器的標準分辨率為13位，對應于8192個位置。并行接口提供了16個帶短路保護的凸輪輸出。四個輸入用來選擇16個程序之一，另一個輸入信號啟動選定的程序。16個輸出實現了多達1024個凸輪的編程，包括定向和定時凸輪。換句話說，開關觸發器不僅可以分配給位置，而且可以分配給旋轉感應和時間。凸輪軸齒輪編碼器的最大驅動性能為500 mA，并且每八個一組不得超過1.5 A。這樣，即使是超高負載，仍然能夠直接開關而無需放大信號。

　　凸輪軸齒輪編碼器逐個路徑對開關延遲進行補償，即在凸輪處編程的開關觸發器可以根據當前轉速進行延遲，以便對輸出觸發器和實際反應之間經過的時間進行補償。盡管如此，編程仍然輕而易舉。凸輪軸編碼器可以通過RS232或RS485接口與安裝了相應的ProCam軟件的PC機或筆記本等設備進行通信。Windows軟件可以采用應用程序特有固件，并提供方便的操作以及許多可視選項。例如通過串行接口，可以隨時讀出實際轉速，并顯示在監視器上。

　　凸輪軸齒輪編碼器專為工業應用而設計，并符合IP54至IP65標準。電源電壓為12～30 VDC，即主電源的電壓峰值和壓降并不重要。通用輸出分配為標準配置，例如運行控制信號作為監控用作外部看門狗功能，或者指示停止或超過轉速值的信號。必要時，還可以通過可選LED顯示零點。

　　未來展望

　　凸輪軸齒輪編碼器的未來設計將提供更多技術功能。例如，人們正在開發一種凸輪軸結構。鑒于其結構原理，凸輪軸齒輪編碼器幾乎與所有現用現場總線系統兼容。從magtivo®、multivo®和activo®多圈編碼器系列已知，凸輪軸齒輪編碼器亦將提供采用對應集成現場總線電子元件的若干總線適配器的組合。除了總線之外，還有四個并行輸出用于瞬時開關。

　　此總線適配器概念已經非常成熟，并且已經過實踐驗證；它只需簡單地安裝到基本編碼器上，不僅更具靈活性，還減少了庫存。另外，由于編碼器與總線適配器可以獨立更換，所以維護工作量亦減少。另外，編碼器和總線適配器還提供了許多預防性維護診斷功能，確保系統具有最大的可靠性。