增量式光電編碼器基本波形及原理圖

增量式光電編碼器基本波形及原理圖

增量編碼器是以脈沖形式輸出的傳感器。根據(jù)增量編碼器的原理圖，我們可以知道它的編碼盤比絕對(duì)編碼器的碼盤簡(jiǎn)單得多，分辨率也更高。通常，只需要三個(gè)條形碼路徑。事實(shí)上，這里的代碼路徑不再具有絕對(duì)值編碼器代碼路徑的含義，而是生成計(jì)數(shù)脈沖。

根據(jù)增量編碼器的原理圖，碼盤的外部和中間通道具有相同的均勻分布的光透射和光透射扇形區(qū)域（網(wǎng)格），但兩個(gè)扇形區(qū)域彼此偏移一半。當(dāng)當(dāng)前碼盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，其輸出信號(hào)是相差90°的A相和B相脈沖信號(hào)，以及由只有一個(gè)透明槽的第三碼通道產(chǎn)生的脈沖信號(hào)（作為碼盤的參考位置，它為計(jì)數(shù)系統(tǒng)提供初始零信號(hào)）。



根據(jù)增量編碼器的電路圖A和B，旋轉(zhuǎn)方向可以由兩個(gè)輸出信號(hào)的相位關(guān)系（超前或滯后）確定。（a） 可以看出，當(dāng)碼盤向前旋轉(zhuǎn)時(shí)，通道a的脈沖波形在通道B的脈沖波形之前是π/2，而通道a的脈搏波形在通道C的脈沖波形之后是π/2。圖中（B）是一個(gè)實(shí)際電路。由單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)的、由觸發(fā)波形波的下邊緣觸發(fā)的正脈沖與B形波相結(jié)合。如果當(dāng)前代碼盤向前旋轉(zhuǎn)，則只輸出正部分，否則只輸出反部分。

因此，根據(jù)增量編碼器原理圖中的輸出脈沖源和脈沖數(shù)確定碼盤的旋轉(zhuǎn)方向和相對(duì)角位移。通常，當(dāng)編碼器具有N個(gè)（碼信道）輸出信號(hào)時(shí)，其相位差為p/N，可計(jì)數(shù)脈沖為2N。當(dāng)前雙網(wǎng)格數(shù)量N=2。圖中中電路的缺點(diǎn)是它有時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的存儲(chǔ)脈沖，從而導(dǎo)致錯(cuò)誤。當(dāng)一個(gè)信號(hào)處于高電平或低電平而另一個(gè)信號(hào)處在高電平和低電平時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種情況。此時(shí)，雖然碼盤沒有位移，但它會(huì)產(chǎn)生單邊輸出脈沖。例如，如果碼盤抖動(dòng)或手動(dòng)對(duì)齊位置（這可以在重力儀測(cè)量期間看到）。

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