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增量旋轉編碼器工作原理,特點,分類
增量旋轉編碼器工作原理
增量式旋轉編碼器沒有固定的起始零點，輸出的是與轉角的增量成正比的脈沖，需要用計數器來計脈沖數。每轉過一個透光區時，就發出一個脈沖信號，計數器當前值加1，計數結果對應于轉角的增量。
增量式編碼器的制造工藝簡單，價格便宜，有時也用來測量絕對轉角。
旋轉增量式編碼器以轉動時輸出脈沖，通過計數設備來知道其位置，當編碼器不動或停電時，依靠計數設備的內部記憶來記住位置。這樣，當停電后，編碼器不能有任何的移動，當來電工作時，編碼器輸出脈沖過程中，也不能有干擾而丟失脈沖，不然，計數設備記憶的零點就會偏移，而且這種偏移的量是無從知道的，只有錯誤的生產結果出現后才能知道。
解決的方法是增加參考點，編碼器每經過參考點，將參考位置修正進計數設備的記憶位置。在參考點以前，是不能保證位置的準確性的。為此，在工控中就有每次操作先找參考點，開機找零等方法。
比如，打印機掃描儀的定位就是用的增量式編碼器原理，每次開機，我們都能聽到噼哩啪啦的一陣響，它在找參考零點，然后才工作。
增量式旋轉編碼器特點
增量式編碼器轉軸旋轉時，有相應的脈沖輸出，其計數起點任意設定，可實現多圈無限累加和測量。編碼器軸轉一圈會輸出固定的脈沖，脈沖數由編碼器光柵的線數決定。需要提高分辨率時，可利用 90 度相位差的 A、B 兩路信號進行倍頻或更換高分辨率編碼器。
增量式旋轉編碼器的分類
1）單通道增量式編碼器內部只有一對光電耦合器，只能產生一個脈沖序列。
2）AB相編碼器內部有兩對光電耦合器，輸出相位差為90°的兩組脈沖序列。正轉和反轉時兩路脈沖的超前、滯后關系剛好相反。由下圖可知，在B相脈沖的上升沿，正轉和反轉時A相脈沖的電平高低剛好相反，因此使用AB相編碼器，PLC可以很容易地識別出轉軸旋轉的方向。
需要增加測量的精度時，可以采用4倍頻方式，即分別在A、B相波形的上升沿和下降沿計數，分辨率可以提高4倍，但是被測信號的最高頻率相應降低。
3）三通道增量式編碼器內部除了有雙通道增量式編碼器的兩對光電耦合器外，在脈沖碼盤的另外一個通道有1個透光段，每轉1圈，輸出1個脈沖，該脈沖稱為Z相零位脈沖，用做系統清零信號，或坐標的原點，以減少測量的積累誤差。
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