光電編碼器組成

編碼器是一種重要的輔助裝置 ， 在實際使用的過程中能夠依靠自己獨有的內(nèi)部機構(gòu)以及原理幫助設(shè)備計算相應(yīng)的需求數(shù)據(jù)，進行必要的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，什么是光電編碼器呢？簡單的說就是設(shè)備內(nèi)部的輸出軸的機械幾何位置轉(zhuǎn)換為特殊的數(shù)字量以及脈沖信號，簡單的說就是通過內(nèi)部的信號計算完成實際測量需求。

和一般的設(shè)備不同的是，光電編碼器內(nèi)部沒有采用模塊化設(shè)計，而是進行了特殊的機械轉(zhuǎn)換，設(shè)備內(nèi)部主要由光柵盤以及相應(yīng)的檢測裝置組成，各自在組成上都會有自己的特點，在工藝的開孔上設(shè)備設(shè)計方案中采用的均勻布局，通過若千個長方形完成信號的測試和銜接，檢測裝置內(nèi)部有特殊的信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。

光電編碼器作用

光電編碼器是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸的機械幾何位移量轉(zhuǎn)換為脈沖或數(shù)字量的傳感器。

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

一、增量式編碼器

增量式編碼器可以將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，通過計數(shù)設(shè)備來知道其位置．增量式光電編碼器的特點是每產(chǎn)生一個輸出脈沖信號就對應(yīng)于一個增量位移，但是不能通過輸出脈沖區(qū)別出在哪個位置上的增量。它能夠產(chǎn)生與位移增量等值的脈沖信號，其作用是提供一種對連續(xù)位移量離散化或增量化以及位移變化（速度）的傳感方法，它是相對于某個基準點的相對位置增量，不能夠直接檢測出軸的絕對位置信息。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（即所謂的兩組正交輸出信號），從而可方便地判斷出旋轉(zhuǎn)方向。同時還有用作參考零位的z 相標志（指示）脈沖信號，碼盤每旋轉(zhuǎn)一周，只發(fā)出一個標志信號。標志脈沖通常用來指示機械位置或?qū)Ψe累量清零。

二、絕對式編碼器

絕對式編碼器每一個位置對應(yīng)一個確定的數(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)斷開時，絕對型編碼器并不與實際的位置分離。重新上電時，位置讀數(shù)仍是當(dāng)前的。絕對編碼器能夠直接進行數(shù)字量大的輸出，在碼盤上會有若干的碼道，碼道數(shù)就是二進制位數(shù)。在每條碼道上都會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信號進行采集。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)是否接受到光信號進行電平的轉(zhuǎn)換，輸出二進制數(shù)。并且在不同位置輸出不同的數(shù)字碼。從而可以檢測絕對位置。但是分辨率是由二進制的位數(shù)來決定的，也就是說精度取決于位數(shù)。優(yōu)點：可以直接讀出角度坐標的絕對值，沒有累積誤差，電源切除后位置信息不會丟失。編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了。

三、混合式絕對值編碼器

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

四、旋轉(zhuǎn)變壓器

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。它的副方（次級）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。

五、正余弦伺服電機編碼器

正余弦伺服電機編碼器由一個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組合成，正余弦伺服電機編碼器可以不采用高頻率的通訊即可讓伺服驅(qū)動器獲得高精度的細分，這樣降低了硬件要求，同時由于有單圈角度信號，可以讓伺服電機啟動平穩(wěn)，啟動力矩大。