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旋转编码器的工作原理

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旋转编码器的工作原理

发布日期:2017-03-02 作者:无锡华尔圣科技有限公司 点击:

增量式旋转编码器工作原理

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, 编码器厂家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)

编码器厂家

A,B两点对应两个光敏接受管,编码器厂家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, 编码器厂家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。

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?

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

旋转编码器是用来测量转速的装置。它分为单路输出和双路输出两种。编码器厂家技术参数主要有每转脉冲数(几十个到几千个都有),和供电电压等。单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲,而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲,通过这两组脉冲不仅可以测量转速,编码器厂家还可以判断旋转的方向。

编码器厂家


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