旋转编码器原理特点

旋转编码器是一种集成光电技术的速度和位移传感器。

增量式

当增量编码器轴旋转时，会有相应的相位输出。旋转方向的判断和脉冲数的增加或减少需要借助于后方向判断电路和计数器来实现。计数起点可任意设定，可实现多个周期的无限累积和测量。它还可以每转发送一个脉冲Z信号作为参考机械零位。当脉冲是固定的并且分辨率需要提高时，可以使用具有90度相位差A和B的两个通道的信号来将原始脉冲数的频率加倍。

绝对值

当使用绝对值编码器轴旋转器时，有与位置一一对应的代码（二进制、BCD代码等）输出。在没有方向确定电路的情况下，可以通过改变代码大小来识别正方向和负方向以及位移的位置。它有一个绝对零的代码。当电源被切断或关闭，机器再次开机重新测量时，仍能准确读取断电或停机位置的代码，并准确找到零代码。绝对编码器的测量范围一般为0～360度，但特殊型号也可实现多圈测量。

正弦波

正弦波编码器也是一种增量编码器，主要区别在于输出信号是正弦波模拟信号，而不是数字信号。其外观主要是为了满足电场的需要——作为电机的反馈检测元件。与其他系统相比，这种编码器可以在人们需要改善动态特性时使用。

为了确保良好的电机控制性能，编码器的反馈信号必须能够提供大量脉冲。特别是当速度非常低时，使用传统的增量编码器产生大量脉冲在许多方面都是有问题的。当电机以高速（6000 rpm）旋转时，很难传输和处理数字信号。

在这种情况下，处理到伺服电机的信号所需的带宽（例如，编码器每转脉冲为10000）将很容易超过MHz阈值；另一方面，模拟信号的使用大大减少了上述问题，并具有模拟编码器大量脉冲的能力。这要归功于正弦和余弦信号的插值，它提供了旋转角度的计算方法。这种方法可以获得基本正弦的高倍数，例如，每转1024个正弦波编码器可以获得超过1000000个脉冲。只要该信号略大于100KHz，接收该信号所需的带宽就足够了。插值倍频应由二次系统完成