編碼器工作原理和選型方法
2020-11-24 電子產品世界
絕對脈衝編碼器:APC
增量脈衝編碼器:SPC
兩者一般都應用於速度控制或位置控制系統的檢測元件.
旋轉編碼器是用來測量轉速的裝置。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術參數主要有每轉脈衝數（幾十個到幾千個都有），和供電電壓等。單路輸出是指旋轉編碼器的輸出是一組脈衝，而雙路輸出的旋轉編碼器輸出兩組相位差90度的脈衝，通過這兩組脈衝不僅可以測量轉速，還可以判斷旋轉的方向。
增量型編碼器與絕對型編碼器的區分
編碼器如以信號原理來分，有增量型編碼器,絕對型編碼器。
增 量 型 編 碼 器 (旋轉型)
工作原理:
由一個中心有軸的光電碼盤，其上有環形通、暗的刻線，有光電發射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差（相對於一個周波為360度），將C、D信號反向，疊加在A、B兩相上，可增強穩定信號；另每轉輸出一個Z相脈衝以代表零位參考位。
由於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與反轉，通過零位脈衝，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，其熱穩定性好，精度高，金屬碼盤直接以通和不通刻線，不易碎，但由於金屬有一定的厚度，精度就有限制，其熱穩定性就要比玻璃的差一個數量級，塑料碼盤是經濟型的，其成本低，但精度、熱穩定性、壽命均要差一些。
解析度—編碼器以每旋轉360度提供多少的通或暗刻線稱為解析度，也稱解析分度、或直接稱多少線，一般在每轉分度5~10000線。
信號輸出:
信號輸出有正弦波（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為長線差分驅動（對稱A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也稱推拉式、推挽式輸出，編碼器的信號接收設備接口應與編碼器對應。
信號連接—編碼器的脈衝信號一般連接計數器、PLC、計算機，PLC和計算機連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分，開關頻率有低有高。
如單相聯接，用於單方向計數，單方向測速。
A.B兩相聯接，用於正反向計數、判斷正反向和測速。
A、B、Z三相聯接，用於帶參考位修正的位置測量。
A、A-，B、B-，Z、Z-連接，由於帶有對稱負信號的連接，電流對於電纜貢獻的電磁場為0，衰減最小，抗幹擾最佳，可傳輸較遠的距離。
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