編碼器（encoder）是將信號(hào)（如比特流）或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備。編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，前者稱為碼盤，后者稱為碼尺。

編碼器主要是由碼盤（圓光柵、指示光柵）、機(jī)體、發(fā)光器件、感光器件等部件組成。

（1）?圓光柵是由涂膜在透明材料或刻畫(huà)在金屬材料上的成放射狀的明暗相間的條紋組成的。一個(gè)相鄰條紋間距稱為一個(gè)柵節(jié)，光柵整周柵節(jié)數(shù)就是編碼器的脈沖數(shù)（分辨率）。

（2）?指示光柵是一片固定不動(dòng)的，但窗口條紋刻線同圓光柵條紋刻線完全相同的光柵片。

（3）機(jī)體是裝配圓光柵，指示光柵等部件的載體。

（4）發(fā)光器件一般是紅外發(fā)光管。

（5）感光器件是高頻光敏元件;一般有硅光電池和光敏三極管。

按照工作原理編碼器可分為增量式和絕對(duì)式兩類。

增量式編碼器

1、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。

2、工作原理圖

3、增量碼盤的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

（1）精度高（可用倍頻電路進(jìn)一步提高精度）

（2）構(gòu)造筒單，成本較低既適合測(cè)角也適合測(cè)速無(wú)接觸測(cè)量，可靠性高，壽命長(zhǎng)

缺點(diǎn)：

開(kāi)機(jī)后先要尋零·在脈沖傳輸過(guò)程中，干擾產(chǎn)生累計(jì)誤差需要計(jì)數(shù)器、速度受到一定限制。

4、使用注意事項(xiàng)

（1）考慮尋零問(wèn)題

（2）考慮可能出現(xiàn)因干擾引起的累計(jì)誤差

（3）考慮最大轉(zhuǎn)速和分辨率矛盾

（4）考慮計(jì)數(shù)器溢出問(wèn)題

絕對(duì)式編碼器

1、絕對(duì)式脈沖編碼盤是一種絕對(duì)角度位置檢測(cè)裝置，它的位置輸出信號(hào)是某種制式的數(shù)碼信號(hào)，它表示位移后所達(dá)到的絕對(duì)位置，要用起點(diǎn)和終點(diǎn)的絕對(duì)位置的數(shù)碼信號(hào)，經(jīng)運(yùn)算后才能得到位移量的大小。

2、結(jié)構(gòu)三大部分，旋轉(zhuǎn)的碼盤、光源和光申敏感元件。光學(xué)碼道，每個(gè)碼道上按一定規(guī)律分布著透明和不透明區(qū)

3、原理

光源的光通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)，穿過(guò)碼盤的透光區(qū)被窄縫后面的光敏元件接收，輸出為“1”；若被不透明區(qū)遮擋，光敏元件輸出為“0”。各個(gè)碼道的輸出編碼組合就表示碼盤的轉(zhuǎn)角位置。

4、絕對(duì)碼盤的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

（1）精度高，無(wú)接觸，壽命長(zhǎng)

（2）開(kāi)機(jī)不需要尋零

（3）沒(méi)有累計(jì)誤差

（4）不需要計(jì)數(shù)器、允許轉(zhuǎn)速高。

缺點(diǎn)：

（1）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大

（2）價(jià)格貴

5、使用注意事項(xiàng)

1、供電電源要可靠，注意長(zhǎng)線傳輸時(shí)壓降

2、考慮對(duì)于誤碼的處理

3、考慮過(guò)零點(diǎn)的處理
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