增量式編碼器的組成結(jié)構(gòu) 增量式編碼器工作原理是什么

一、增量式編碼器是什么編碼器

編碼器種類(lèi)眾多，增量式編碼器就是其中比較常用的一種，那么什么是增量式編碼器呢？

編碼器按照工作原理可分為增量式和絕對(duì)式兩類(lèi)，增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小的編碼器。

增量式編碼器轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，有相應(yīng)的脈沖輸出，其旋轉(zhuǎn)方向的判別和脈沖數(shù)量的增減借助后部的判向電路和計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。其計(jì)數(shù)起點(diǎn)任意設(shè)定，可實(shí)現(xiàn)多圈無(wú)限累加和測(cè)量。還可以把每轉(zhuǎn)發(fā)出一個(gè)脈沖的Z信號(hào)，作為參考機(jī)械零位。編碼器軸轉(zhuǎn)一圈會(huì)輸出固定的脈沖，脈沖數(shù)由編碼器光柵的線數(shù)決定。

二、增量式編碼器的組成結(jié)構(gòu)

增量式編碼器由碼盤(pán)、敏感元件和計(jì)數(shù)電路組成：

1、碼盤(pán)

增量式編碼器向碼盤(pán)設(shè)立了內(nèi)軌道和外軌道，外軌道有兩個(gè)軌道：第一個(gè)外軌道是增量計(jì)數(shù)軌道，它根據(jù)分辨率的大小設(shè)置扇形區(qū)，即只有一位軌道；第二個(gè)外軌道是方向軌道，它和計(jì)數(shù)軌道有相同數(shù)目的扇形區(qū)，只是移動(dòng)了半個(gè)扇形區(qū)。如果一個(gè)周期是兩個(gè)扇形區(qū)（導(dǎo)電-不導(dǎo)電），那么這兩個(gè)軌道的輸出相差90°（電角度），或超前，或滯后，用于識(shí)別是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，還是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而決定計(jì)數(shù)器作減法計(jì)數(shù)，還是作加法計(jì)數(shù)。內(nèi)軌道稱基準(zhǔn)軌道，它只有一個(gè)單獨(dú)標(biāo)志的扇形區(qū)，用于提供基準(zhǔn)點(diǎn)，其輸出脈沖將用來(lái)使計(jì)數(shù)器歸編碼器的能指示絕對(duì)位置的二進(jìn)制碼或循環(huán)碼，它的每一個(gè)位的“1”輸出，只是角位移的增量。

2、敏感元件

增量式編碼器的敏感元件一般是接觸式的電刷或非接觸式的光電系統(tǒng)或磁電系統(tǒng)，和碼盤(pán)相適應(yīng)。

3、計(jì)數(shù)器

增量式編碼器計(jì)算的是角位移的增量，所以為了計(jì)算相對(duì)于某個(gè)基準(zhǔn)位置角位移的實(shí)際大小和方向，必須設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器。送到計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖，由施密特觸發(fā)電路輸出。

三、增量式編碼器工作原理是什么

增量式編碼器用來(lái)計(jì)算角位移的增量，其原理比較復(fù)雜：

編碼器在一個(gè)碼盤(pán)的邊緣上開(kāi)有相等角度的縫隙（分為透明和不透明部分），在開(kāi)縫碼盤(pán)兩邊分別安裝光源及光敏元件；當(dāng)碼盤(pán)隨工作軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)縫隙就產(chǎn)生一次光線的明暗變化，再經(jīng)整形放大，可以得到一定幅值和功率的電脈沖輸出信號(hào)，脈沖數(shù)就等于轉(zhuǎn)過(guò)的縫隙數(shù)。將該脈沖信號(hào)送到計(jì)數(shù)器中去進(jìn)行計(jì)數(shù)，從測(cè)得的數(shù)碼數(shù)就能知道碼盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的角度。