光電編碼器分類及其簡介

　　光電編碼器是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換為脈沖或數(shù)字量的傳感器，主要由光源、碼盤、光學(xué)系統(tǒng)及電路4部分組成，

　　光電編碼器主要有增量式編碼器、絕對(duì)式編碼器、混合式絕對(duì)值編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器、正余弦伺服電機(jī)編碼器等，其中增量式編碼器、絕對(duì)式編碼器、混合式絕對(duì)值編碼器屬于數(shù)字量編碼器，旋轉(zhuǎn)變壓器、正余弦伺服電機(jī)編碼器屬于模擬量編碼器．

　　增量式編碼器可以將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，通過計(jì)數(shù)設(shè)備來知道其位置．增量式光電編碼器的特點(diǎn)是每產(chǎn)生一個(gè)輸出脈沖信號(hào)就對(duì)應(yīng)于一個(gè)增量位移，但是不能通過輸出脈沖區(qū)別出在哪個(gè)位置上的增量。它能夠產(chǎn)生與位移增量等值的脈沖信號(hào)，其作用是提供一種對(duì)連續(xù)位移量離散化或增量化以及位移變化（速度）的傳感方法，它是相對(duì)于某個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的相對(duì)位置增量，不能夠直接檢測出軸的絕對(duì)位置信息。一般來說，增量式光電編碼器輸出A、B 兩相互差90°電度角的脈沖信號(hào)（即所謂的兩組正交輸出信號(hào)），從而可方便地判斷出旋轉(zhuǎn)方向。同時(shí)還有用作參考零位的Z 相標(biāo)志（指示）脈沖信號(hào)，碼盤每旋轉(zhuǎn)一周，只發(fā)出一個(gè)標(biāo)志信號(hào)。標(biāo)志脈沖通常用來指示機(jī)械位置或?qū)Ψe累量清零。

　　絕對(duì)式編碼器每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關(guān)，而與測量的中間過程無關(guān)。其位置是由輸出代碼的讀數(shù)確定的。當(dāng)電源斷開時(shí)，絕對(duì)型編碼器并不與實(shí)際的位置分離。重新上電時(shí)，位置讀數(shù)仍是當(dāng)前的。絕對(duì)編碼器能夠直接進(jìn)行數(shù)字量大的輸出，在碼盤上會(huì)有若干的碼道，碼道數(shù)就是二進(jìn)制位數(shù)。在每條碼道上都會(huì)由透光與不透光的扇形區(qū)域組成，通過采用光電傳感器對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集。在碼盤兩側(cè)分別設(shè)置有光源和光敏元件，這樣光敏元件則能夠根據(jù)是否接受到光信號(hào)進(jìn)行電平的轉(zhuǎn)換，輸出二進(jìn)制數(shù)。并且在不同位置輸出不同的數(shù)字碼。從而可以檢測絕對(duì)位置。但是分辨率是由二進(jìn)制的位數(shù)來決定的，也就是說精度取決于位數(shù)。優(yōu)點(diǎn)：可以直接讀出角度坐標(biāo)的絕對(duì)值，沒有累積誤差，電源切除后位置信息不會(huì)丟失。編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了。

　　混合式絕對(duì)值編碼器，它輸出兩組信息：一組信息用于檢測磁極位置，帶有絕對(duì)信息功能；另一組則完全同增量式編碼器的輸出信息。

　　旋轉(zhuǎn)變壓器簡稱旋變，是一種可變耦合原理工作的交流控制電機(jī)。它的副方（次級(jí)）輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角呈確定的函數(shù)關(guān)系。由經(jīng)過特殊電磁設(shè)計(jì)的高性能硅鋼疊片和漆包線構(gòu)成的，相比于采用光電技術(shù)的編碼器而言，具有耐熱，耐振。耐沖擊，耐油污，甚至耐腐蝕等惡劣工作環(huán)境的適應(yīng)能力。

　　正余弦伺服電機(jī)編碼器由一個(gè)中心有軸的光電碼盤，其上有環(huán)形通、暗的刻線，有光電發(fā)射和接收器件讀取，獲得四組正弦波信號(hào)組合成，正余弦伺服電機(jī)編碼器可以不采用高頻率的通訊即可讓伺服驅(qū)動(dòng)器獲得高精度的細(xì)分，這樣降低了硬件要求，同時(shí)由于有單圈角度信號(hào)，可以讓伺服電機(jī)啟動(dòng)平穩(wěn)，啟動(dòng)力矩大。