編碼器的作用

作者：蔣雅嫻時間：2015-01-27 來源：電子產(chǎn)品世界

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　　導讀：編碼器已經(jīng)是家喻戶曉的工業(yè)設(shè)備了，但是編碼器具體有哪些作用我想還有很多工業(yè)新手們還不能熟知的，現(xiàn)在就讓小編在這里簡單為大家介紹一下吧!

本文引用地址：http://2s4d.com/article/268716.htm

一.編碼器的作用--簡介

　　編碼器(encoder)是一種將模擬視頻信號(如比特流)或數(shù)據(jù)編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲的數(shù)字信號的硬件/軟件設(shè)備。編碼器的應(yīng)用十分廣泛，主要用來檢測機械運動的速度、位置、角度、距離或計數(shù)，除了應(yīng)用在機械外，許多的馬達控制如伺服馬達均需配備編碼器以供馬達控制器作為換相、速度及位置的檢出。

二.編碼器的作用--分類

　　1.按工作原理方式不同分類

　　(1)增量型：就是每轉(zhuǎn)過單位的角度就發(fā)出一個脈沖信號(也有發(fā)正余弦信號，然后對其進行細分，斬波出頻率更高的脈沖)，通常為A相、B相、Z相輸出，A相、B相為相互延遲1/4周期的脈沖輸出，根據(jù)延遲關(guān)系可以區(qū)別正反轉(zhuǎn)，而且通過取A相、B相的上升和下降沿可以進行2或4倍頻;Z相為單圈脈沖，即每圈發(fā)出一個脈沖。

　　(2)絕對值型：就是對應(yīng)一圈，每個基準的角度發(fā)出一個唯一與該角度對應(yīng)二進制的數(shù)值，通過外部記圈器件可以進行多個位置的記錄和測量。

　　2.按讀出方式不同分為：接觸式和非接觸式。

　　3.按信號的輸出類型分為：電壓輸出、集電極開路輸出、推拉互補輸出和長線驅(qū)動輸出。

　　4.以編碼器機械安裝形式分類

　　(1)有軸型：有軸型又可分為夾緊法蘭型、同步法蘭型和伺服安裝型等。

　　(2)軸套型：軸套型又可分為半空型、全空型和大口徑型等。

　　5.以編碼器工作原理可分為：光電式、磁電式和觸點電刷式。

　　編碼器Encoder為傳感器(Sensor)類的一種，主要用來偵測機械運動的速度、位置、角度、距離或計數(shù)，除了應(yīng)用在產(chǎn)業(yè)機械外，許多的馬達控控制伺服馬達、BLDC伺服馬達均需配備編碼器以供馬達控制器作為換相、速度及位置的檢出所以應(yīng)用范圍相當廣泛。根據(jù)檢測原理，編碼器可分為光學式、磁式、感應(yīng)式和電容式。根據(jù)其刻度方法及信號輸出形式，分為增量式編碼器和絕對式編碼器。光電編碼器是利用光柵衍射原理實現(xiàn)位移—數(shù)字變換的，從50年代開始應(yīng)用于機床和計算儀器，因其結(jié)構(gòu)簡單、計量精度高、壽命長等優(yōu)點，在國內(nèi)外受到重視和推廣，在精密定位、速度、長度、加速度、振動等方面得到了廣泛的應(yīng)用。

接觸式編碼器----采用電刷輸出，一電刷接觸導電區(qū)或絕緣區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“1”還是“0”。

非接觸式編碼器----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(qū)和不透光區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“1”還是“0”。

增量式編碼器----將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。在轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時，有相應(yīng)的脈沖輸出，其計數(shù)起點任意設(shè)定，可實現(xiàn)多圈無限累加和測量。

絕對式編碼器----直接輸出數(shù)字量的傳感器，常用于電機定位或測速系統(tǒng)。因其每一個角度位置都對應(yīng)唯一的數(shù)字編碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關(guān)，而與測量的中間過程無關(guān)。

旋轉(zhuǎn)增量式編碼器----以轉(zhuǎn)動時輸出脈沖，通過計數(shù)設(shè)備來知道其位置，當編碼器不動或停電時，依靠計數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來記住位置。

多圈絕對式編碼器----運用鐘表齒輪機械的原理，當中心碼盤旋轉(zhuǎn)時，通過齒輪傳動另一組碼盤(或多組齒輪，多組碼盤)，在單圈編碼的基礎(chǔ)上再增加圈數(shù)的編碼，以擴大編碼器的測量范圍，由機械位置確定編碼，每個位置編碼唯一不重復，而無需記憶。