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编码器的基本概念

问：旋转编码器只有增量型和绝对值型两种吗?这两种旋转编码器如何区分?工作原理有何不同?各有什么特点?

答：只有增量型和绝对型。增量型只是测角位移(间接为角速度)增量,以前一时刻为基点.而绝对型测从开始工作后角位移量。增量型测小角度准,大角度有累积误差。绝对型测小角度相对不准,但大角度无累积误差(此段没用)假设串行绝对值编码器，输出数据可以用标准的接口和标准化的协议传送，同时在过去点对点的连接实现了串行数据传送：今天现场总线系统的使用正不断增加。

增量型旋转编码器，轴的每圈转动，增量型编码器提供一定数量的脉冲。周期性的测量或者单位时间内的脉冲计数可以用来测量移动的速度。如果在一个参考点后面脉冲数被累加，计算值就代表了转动角度或行程的参数。

这段是旋转型编码器的原理，什么事情都得搞清楚原理吧，完全弄清楚到没必要，但至少得知道旋转编码器这种传感器的工作方式!!

一、旋转编码器的原理和特点：

旋转编码器是集光机电技术于一体的速度位移传感器。当旋转编码器轴带动光栅盘旋转时，经发光元件发出的光被光栅盘狭缝切割成断续光线，并被接收元件接收产生初始信号。该信号经后继电路处理后，输出脉冲或代码信号。

其特点是体积小，重量轻，品种多，功能全，频响高，分辨能力高，力矩小，耗能低，性能稳定，可靠使用寿命长等特点。

1、增量式编码器(自己编程通过对脉冲计数来算出滚轴的当前速度)

增量式编码器轴旋转时，有相应的相位输出。其旋转方向的判别和脉冲数量的增减，需借助后部的判向电路和计数器来实现。其计数起点可任意设定，并可实现多圈的无限累加和测量。还可以把每转发出一个脉冲的Z 信号，作为

参考机械零位。当脉冲已固定，而需要提高分辨率时，可利用带90 度相位差A，B 的两路信号，对原脉冲数进行倍频。

2、绝对值编码器

绝对值编码器轴旋转器时，有与位置一一对应的代码(二进制，BCD 码等)输出，从代码大小的变更即可判别正反方向和位移所处的位置，而无需判向电路。它有一个绝对零位代码，当停电或关机后再开机重新测量时，仍可准确地读出停电或关机位置地代码，并准确地找到零位代码。一般情况下绝对值编码器的测量范围为0～360 度，但特殊型号也可实现多圈测量。

3、正弦波编码器(没用)

正弦波编码器也属于增量式编码器，主要的区别在于输出信号是正弦波模拟量信号，而不是数字量信号。它的出现主要是为了满足电气领域的需要-用作电动机的反馈检测元件。在与其它系统相比的基础上，人们需要提高动态特性时可以采用这种编码器。

为了保证良好的电机控制性能，编码器的反馈信号必须能够提供大量的脉冲，尤其是在转速很低的时候，采用传统的增量式编码器产生大量的脉冲，从许多方面来看都有问题，当电机高速旋转(6000rpm)时，传输和处理数字信

号是困难的。在这种情况下，处理给伺服电机的信号所需带宽(例如编码器每转脉冲为10000)将很容易地超过MHz 门限;而另一方面采用模拟信号大大减少了上述麻烦，并有能力模拟编码器的大量脉冲。这要感谢正弦和余弦信号的内插法(怎么回事?)，它为旋转角度提供了计算方法。

这种方法可以获得基本正弦的高倍增加，例如可从每转1024 个正弦波编码器中，获得每转超过1000，000 个脉冲。接受此信号所需的带宽只要稍许大于100KHz 即已足够。内插倍频需由二次系统完成。

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