增量式旋转编码器工作原理

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1、增量式旋转编码器工作原理增量式旋转编码器通过内部两个光墩接受管转化其角度码盘的时序和相位关系，得到其角度码盘介度位移量增加（止方向）或减少（负方向）。在接合数字电路特别是单片机后，增量式旋转编码器在角度测量和角速度测量较绝对式旋转编码器更只有廉价和简易的优势。F面对增量式旋转编码器的内部工作原理（附图）A,B两点对应两个光敏接受管，A,B两点间距为S2，角度码盘的光栅间距分别为SO和S1。当介度码盘以某个速度匀速转动时，那么可知输出波形图中的S0：S1：S2比值与实际图的SO：S1：S2比值相同，同理角度码盘以其他的速度匀速转动时，输出波形图中的SO：S1：S2比值与实际图的SO：S1：S2

2、比值仍和同。如杲角度码盘做变速运动，把它看成为多个运动周期（在下面定义）的组合，那么毎个运动周期中输出波形图屮的SO：S1：S2比值与实际图的SO：S1：S2比值仍相同。通过输出波形图可知每个运动周期的时序为顺时针运动逆时针运动AB11010010AB11100001我们把当前的A,B输出值保存起來，与下一个A,B输出值做比较，就可以轻易的得出角度码盘的运动方向，如果光栅格SO等于S1时，也就是SO和S1弧度夹角相同，且S2筹于SO的1/2,那么可得到此次角度码盘运动位移角度为SO弧度夹角的1/2,除以所消亳的时间，就得到此次角度码盘运动位移角速度。SO等于S1时，且S2等于SO的1/2时，

3、1/4个运动周期就可以得到运动方向位和位移角度，如果SO不等于S1,S2不等于SO的1/2,那么耍1个运动周期才可以得到运动方向位和位移角度了。我们常用的鼠标也是这个原理哦。根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。根据其刻度方法及信号输出形式，可分为增量式、绝对式以及混合式三种。1.1增量式编码器增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三纽方波脉冲A、B和Z和；A、B两组脉冲相位差90S从而可方便地判断出旋转方向，而Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。它的优点是原理构造简单，机械平均寿命对在几万小时以上，抗干扰能力强，可靠性高，适合于长距离传输。其缺点是无法输岀轴转动的绝对位置

4、信息。光源透價田刼透饭光敏元件孩竺严图1光电编码器原理示意图光电编码器分类和选择光电编码器是利用光栅衍射原理实现位移一数字变换的，从50年代开始应用丁机床和计算仪器,因其结构简单、计量精度高、寿命长等优点，在国内外受到重视和推广。近年來更取得长足的发展，在梢密定位、速度、长度、加速度、振动等方面得到广泛的应用。光电编码器按编码方式分为二类：增量式与绝对式。1＞增量式编码器特点：增量式编码器转轴旋转吋，有相应的脉冲输出，其计数起点任意设定，可实现多圈无限累加和测量。编码器轴转一圈会输出固定的脉冲，脉冲数由编码器光栅的线数决定。需要提高分辩率时，可利用90度相位差的A、B两路信号进行倍频或更换高

5、分辩率编码器。2、绝对式编码器特点：绝对式编码器有与位宜相对应的代玛输出，通常为二进制码或BCD码。从代码数大小的变化町以判别止反方向和位移所处的位置，绝对零位代码还对以用于停电位置记忆。绝对式编码器的测量范围常规为0—360度。速度计与长度计一般采用增量式编码器，以下就其参数范围作简要的介绍，供选型参考。（1）光栅线数：常用线数30>60.100、120、200.250、256>300、360.400、480>500、512、600、700>800、900、907.1000.1024、1200、1250、1440、1500,1800、2000、204&2400、2500、2669、3000

6、、3600、4000、4069、4500、5000、5400（2）输出方式:常规有五种输岀方式：•集电极开路输出（通用型）•互补输出•电压输出•长线驱动器输出•UVW输出（3）工作电压：常规有以卜•儿种：5V、12V.24V、5-24V（通用型）、5-30V（4）防护性能：常规为防汕、防尘、抗震型。（5）弹性联接器：编码器轴为用户轴联接时，存在同轴谋差，严重时将损坏编码器。要求采用弹性联接器（编码器厂家提供选件），解决偏心问题，一般可以做到允许扭矩＜1N.m,不同轴度＜0.2mm,轴向偏角＜1.5度。弹性联轴器常用规格为:编码器端孔径（mm）用户端孔径（mm）0)4>0>5、06、30、0)

7、150）4、0）5、0）6、0）6・35、0）&30、0）15（6）安装使用及注意事项：编码器属丁高精密仪器，安装时不得敲击和碰撞。轴端联接避免钢性联接，而应采用弹性联轴器、尼龙齿轮或同步带联接传动。使用转速不要超过标称转速，否则会影响电气信号。光电编码器的简单认识光电编码器，是一种通过光电传换将输出轴上的机械几何位移量传换成脉冲或数字量的传感器。这是日询应用最多的传感器，光电编码器的工作原理如图所示，在岡盘