增量式旋转编码器工作原理 2009-02-27 19:15 增量式旋转编码器通过内部两个光敏接受管转化其角度码盘的时序和相位关系，得到其角度码盘角度位移量增加（正方向）或减少（负方向）。在接合数字电路特别是单片机后，增量式旋转编码器在角度测量和角速度测量较绝对式旋转编码器更具有廉价和简易的优势。 下面对增量式旋转编码器的内部工作原理（附图） A,B 两点对应两个光敏接受管，A,B 两点间距为 S2 ,角度码盘的光栅间距分别为 S0和S1。 当角度码盘以某个速度匀速转动时，那么可知输出波形图中的S0：S1：S2 比值与实际图的S0：S1：S2 比值相同，同理角度码盘以其他的速度匀速转动时，输出波形图中的S0：S1：S2 比值与实际图的S0：S1：S2 比值仍相同。如果角度码盘做变速运动，把它看成为多个运动周期（在下面定义）的组合，那么每个运动周期中输出波形图中的S0：S1：S2 比值与实际图的S0：S1：S2 比值仍相同。 通过输出波形图可知每个运动周期的时序为 顺时针运动逆时针运动 A B 1 1 0 1 0 0 1 0 A B 1 1 1 0 0 0 0 1 我们把当前的A,B 输出值保存起来，与下一个A,B 输出值做比较，就可以轻易的得出角度码盘的运动方向， 如果光栅格S0 等于S1 时，也就是S0 和S1 弧度夹角相同，且S2 等于S0 的1/2，那么可得到此次角度码盘运动位移角度为S0 弧度夹角的1/2，除以所消毫的时间，就得到此次角度码盘运动位移角速度。 S0 等于S1 时，且S2 等于S0 的1/2 时，1/4 个运动周期就可以得到运动方向位和位移角度，如果S0 不等于S1，S2 不等于S0 的1/2，那么要1 个运动周期才可以得到运动方向位和位移角度了。 我们常用的鼠标也是这个原理哦。 根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。根据其刻度方法及信号输出形式，可分为增量式、绝对式以及混合式三种。 1.1 增量式编码器 增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲 A、B 和Z 相；A、B 两组脉冲相位差 90º，从而可方便地判断出旋转方向，而 Z 相为每转一个脉冲，用于基准点定位。它的优点是原理构造简单，机械平均寿命可在几万小时以上，抗干扰能力强，可靠性高，适合于长距离传输。其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。 光电编码器分类和选择 光电编码器是利用光栅衍射原理实现位移—数字变换的，从50 年代开始应用于机床和计算仪器，因其结构简单、计量精度高、寿命长等优点，在国内外受到...
