增量式編碼器介紹

增量式編碼器介紹

    增量式編碼器是將位移轉換成周期性的電信號，再把這個電信號轉變成計數脈沖，用脈沖的個數表示位移的大小。　
編碼器是把角位移或直線位移轉換成電信號的一種裝置。
    前者成為碼盤，后者稱碼尺．按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種．接觸式采用電刷輸出，一電刷接觸導電區或絕緣區來表示代碼的狀態是“1”還是“0”；非接觸式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件，采用光敏元件時以透光區和不透光區來表示代碼的狀態是“1”還是“0”。
    按照工作原理編碼器可分為增量式和絕對式兩類。增量式編碼器是將位移轉換成周期性的電信號，再把這個電信號轉變成計數脈沖，用脈沖的個數表示位移的大小，絕對式編碼器的每一個位置對應一個確定的數字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關，而與測量的中間過程無關。
    旋轉增量式編碼器以轉動時輸出脈沖，通過計數設備來知道其位置，當編碼器不動或停電時，依靠計數設備的內部記憶來記住位置。這樣，當停電后，編碼器不能有任何的移動，當來電工作時，編碼器輸出脈沖過程中，也不能有干擾而丟失脈沖，不然，計數設備記憶的零點就會偏移，而且這種偏移的量是無從知道的，只有錯誤的生產結果出現后才能知道。
解決的方法是增加參考點，編碼器每經過參考點，將參考位置修正進計數設備的記憶位置。在參考點以前，是不能保證位置的準確性的。為此，在工控中就有每次操作先找參考點，開機找零等方法。
    比如，打印機掃描儀的定位就是用的增量式編碼器原理，每次開機，我們都能聽到噼哩啪啦的一陣響，它在找參考零點，然后才工作。
增量式編碼器特點：
    增量式編碼器轉軸旋轉時，有相應的脈沖輸出，其計數起點任意設定，可實現多圈無限累加和測量。編碼器軸轉一圈會輸出固定的脈沖，脈沖數由編碼器光柵的線數決定。需要提高分辨率時，可利用 90 度相位差的 A、B 兩路信號進行倍頻或更換高分辨率編碼器。
    增量式角度數字編碼器的工作原理：


  
（圖片文字依次為：光源、碼盤、光敏元件、放大整形、脈沖輸出）
    在一個碼盤的邊緣上開有相等角度的縫隙（分為透明和不透明部分），在開縫碼盤兩邊分別安裝光源及光敏元件。當碼盤隨工作軸一起轉動時，每轉過一個縫隙就產生一次光線的明暗變化，再經整形放大，可以得到一定幅值和功率的電脈沖輸出信號，脈沖數就等于轉過的縫隙數。將該脈沖信號送到計數器中去進行計數，從測得的數碼數就能知道碼盤轉過的角度。


  
    為了判斷旋轉方向 ，可以采用兩套光電轉換裝置。令它們在空間的相對位置有一定的關系，從而保證它們產生的信號在 相位上相差1/4周期。