一文帶你了解什么是光電編碼器

　　光電編碼器，是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。這是目前應(yīng)用最多的傳感器，光電編碼器是由光柵盤和光電檢測裝置組成。光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔。由于光電碼盤與電動機(jī)同軸，電動機(jī)旋轉(zhuǎn)時，光柵盤與電動機(jī)同速旋轉(zhuǎn)，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號，通過計算每秒光電編碼器輸出脈沖的個數(shù)就能反映當(dāng)前電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。此外，為判斷旋轉(zhuǎn)方向，碼盤還可提供相位相差90的兩相脈沖。

　　光電編碼器是一種二進(jìn)制光電位置指示器，其基本原理是由不同等分的明暗相間的條紋，通過光電元件取得角度位置的二進(jìn)制數(shù)字信號，最后進(jìn)行解碼取得角度位置的絕對值或相對值。光電編碼器由光源，碼盤和光電接收器所組成。碼盤是編碼器中的最重要的器件。圖3.17是一個八位編碼器的碼盤和編碼器的工作原理圖。這里的碼盤是一種自然碼盤。絕對編碼器的碼形有多種形式。一種叫做格瑞碼的碼盤特別適用于光學(xué)編碼器。這種碼盤每進(jìn)一格僅改變一個數(shù)碼，不易產(chǎn)生錯碼現(xiàn)象。

　　光電編碼器的另一類是增量編碼器。增量編碼器的碼盤如圖3.18(b)所示。它的碼盤是由明暗相間的條紋所構(gòu)成。一般來講同樣分辨精度的增量編碼器要比絕對編碼器便宜得多。增量編碼器還有一些提高分辨精度的方法。通常增量光柵碼盤有四個刻道，其中兩個是明暗相間的條紋碼，另外兩個是電源亮度指示碼。這兩個條紋碼之間相互錯開，這樣這種碼盤的編碼器就不但可以給出碼盤運(yùn)動的角度和大小，而且可以給出碼盤運(yùn)動的方向。同時當(dāng)光柵碼盤的方波脈沖信息輸入到順時針和逆時針的增減計數(shù)器中時，這種兩個條紋碼的方波信息就可以分解為一倍、兩倍或四倍的精細(xì)信號以提高編碼器的分辨本領(lǐng)。如果光柵碼盤的質(zhì)量好，這種精細(xì)的四倍的信號可以精確到每一個信號脈沖的二分之一。