旋转编码器的工作原理

旋转编码器的工作原理
绝对脉冲编码器:APC
增量脉冲编码器:SPC
两者一般都应用于速度控制或位置控制系统的检测元件.
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。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，还可以判断旋转的方向。
增量型编码器与绝对型编码器的区分
编码器如以信号原理来分，有增量型编码器,绝对型编码器。
增 量 型 编 码 器 (旋转型)
工作原理:
由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接收器件读取,获
得四组正弦波信号组合成 A、B、C、D,每个正弦波相差 90 度相位差（相对于一个周波为
360 度），将 C、D 信号反向，叠加在 A、B 两相上，可增强稳定信号；另每转输出一个 Z
相脉冲以代表零位参考位。
由于 A、B 两相相差 90 度，可通过比较 A 相在前还是 B 相在前，以判别编码器的正转与
反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。
编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其热稳定
性好，精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，精度就
有限制，其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，但精度、
热稳定性、寿命均要差一些。
分辨率—编码器以每旋转 360 度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或
直接称多少线，一般在每转分度 5~10000 线。
信号输出:
信号输出有正弦波（电流或电压）,方波（TTL、HTL）,集电极开路（PNP、NPN）,推拉
式多种形式，其中 TTL 为长线差分驱动（对称 A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL 也称推拉式、推挽
式输出，编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。
信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机，PLC 和计算机连接的模块
有低速模块与高速模块之分，开关频率有低有高。
如单相联接，用于单方向计数，单方向测速。
A.B 两相联接，用于正反向计数、判断正反向和测速。
A、B、Z 三相联接，用于带参考位修正的位置测量。
A、A-，B、B-，Z、Z-连接，由于带有对称负信号的连接，电流对于电缆贡献的电磁场
为 0，衰减最小，抗干扰最佳，可传输较远的距离。
对于 TTL 的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达 150 米。
对于 HTL 的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达 300 米。

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