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旋轉(zhuǎn)編碼器的工作原理

旋轉(zhuǎn)編碼器的工作原理
絕對(duì)脈沖編碼器:APC
增量脈沖編碼器:SPC
兩者一般都應(yīng)用于速度控制或位置控制系統(tǒng)的檢測(cè)元件.
旋轉(zhuǎn)編碼器是用來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速的裝置。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術(shù)參數(shù)主要有
每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（幾十個(gè)到幾千個(gè)都有），和供電電壓等。單路輸出是指旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出是一
組脈沖，而雙路輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組相位差 90 度的脈沖，通過這兩組脈沖不僅可以
測(cè)量轉(zhuǎn)速，還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向。
增量型編碼器與絕對(duì)型編碼器的區(qū)分
編碼器如以信號(hào)原理來(lái)分，有增量型編碼器,絕對(duì)型編碼器。
增 量 型 編 碼 器 (旋轉(zhuǎn)型)
工作原理:
由一個(gè)中心有軸的光電碼盤，其上有環(huán)形通、暗的刻線，有光電發(fā)射和接收器件讀取,獲
得四組正弦波信號(hào)組合成 A、B、C、D,每個(gè)正弦波相差 90 度相位差（相對(duì)于一個(gè)周波為
360 度），將 C、D 信號(hào)反向，疊加在 A、B 兩相上，可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào)；另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè) Z
相脈沖以代表零位參考位。
由于 A、B 兩相相差 90 度，可通過比較 A 相在前還是 B 相在前，以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與
反轉(zhuǎn)，通過零位脈沖，可獲得編碼器的零位參考位。
編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料，玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線，其熱穩(wěn)定
性好，精度高，金屬碼盤直接以通和不通刻線，不易碎，但由于金屬有一定的厚度，精度就
有限制，其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí)，塑料碼盤是經(jīng)濟(jì)型的，其成本低，但精度、
熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。
分辨率—編碼器以每旋轉(zhuǎn) 360 度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率，也稱解析分度、或
直接稱多少線，一般在每轉(zhuǎn)分度 5~10000 線。
信號(hào)輸出:
信號(hào)輸出有正弦波（電流或電壓）,方波（TTL、HTL）,集電極開路（PNP、NPN）,推拉
式多種形式，其中 TTL 為長(zhǎng)線差分驅(qū)動(dòng)（對(duì)稱 A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL 也稱推拉式、推挽
式輸出，編碼器的信號(hào)接收設(shè)備接口應(yīng)與編碼器對(duì)應(yīng)。
信號(hào)連接—編碼器的脈沖信號(hào)一般連接計(jì)數(shù)器、PLC、計(jì)算機(jī)，PLC 和計(jì)算機(jī)連接的模塊
有低速模塊與高速模塊之分，開關(guān)頻率有低有高。
如單相聯(lián)接，用于單方向計(jì)數(shù)，單方向測(cè)速。
A.B 兩相聯(lián)接，用于正反向計(jì)數(shù)、判斷正反向和測(cè)速。
A、B、Z 三相聯(lián)接，用于帶參考位修正的位置測(cè)量。
A、A-，B、B-，Z、Z-連接，由于帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)的連接，電流對(duì)于電纜貢獻(xiàn)的電磁場(chǎng)
為 0，衰減最小，抗干擾最佳，可傳輸較遠(yuǎn)的距離。
對(duì)于 TTL 的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器，信號(hào)傳輸距離可達(dá) 150 米。
對(duì)于 HTL 的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器，信號(hào)傳輸距離可達(dá) 300 米。

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