旋轉編碼器原理及類型

典型的旋轉編碼器使用光來執行測量。它由發光二極管、狹縫盤和光電晶體管等元件組成。

1. 發光二極管

發光二極管接收電源并始終發光。光線經過透鏡聚焦后，被引導到狹縫圓盤上。

2. 狹縫盤

狹縫盤是一個帶有等間距孔的旋轉盤，固定在編碼器的轉軸上。

3.光電晶體管

光電晶體管安裝在穿過孔的光的，當它接收到光時，它會發出脈沖波。通過測量該脈沖波來測量轉速。除了光之外，市場上還有利用磁力和電容變化進行測量的產品。

旋轉編碼器的類型

光學旋轉編碼器分為增量式和絕對式兩種測量方式。前者測量旋轉位置的相對值，后者測量旋轉位置的絕對值。

1、增量公式

增量式旋轉編碼器的工作原理與上述相同，將穿過旋轉盤狹縫的光轉換成脈沖信號并進行傳輸。使用兩種類型的信號來檢測穿過狹縫的光。

它們通常被稱為A相和B相。配備用于檢測原點位置的 Z 相信號的編碼器也正在銷售。如果波形捕獲過程中出現故障，計數將會丟失并出現錯誤。

這種方法的缺點是不知道絕對位置。然而，由于它具有內置的兩相信號，因此可以確定旋轉方向。

2.絕對型

絕對旋轉編碼器的旋轉盤上有凹槽，用于確定位置信息。當光通過該凹槽時，被光接收元件檢測到，并且可以測量絕對位置。因此，由于檢測絕對位置，因此可以基于它們的布置順序來檢測旋轉方向。

在絕對法中，通常對每個位置的符號使用格雷碼。格雷碼也稱為交替二進制碼，是一種相鄰位僅改變一位的編碼方法。通過使用格雷碼，位置錯誤檢測更少，使其更能抵抗噪聲和錯誤，并且更加準確。