编码器（encoder）是将信号（如比特流）或数据信息开展定编、变换为可以用以通信、传送和储存的信号方式的机器设备。编码器把角速度或平行线偏移转化成电信号，前面一种称之为码盘，后者称为码尺。依照读取方法编码器可以分成容栅和非接触式二种；依照原理编码器可分成增量式和肯定式两大类。

增量式编码器是将偏移转化成规律性的电信号，再把这个电信号转化成记数单脉冲，用脉冲的数量表明偏移的尺寸。肯定式编码器的每一个位置相匹配一个明确的数据码，因而它的量程只与测量的起止和停止位置相关，而与测量的正中间全过程不相干。

一、编码器的归类

依据检查基本原理，编码器可分为电子光学式、磁式、感应和电容传感器，依据其标尺方式及信号导出方式，可分成增量式、肯定式及其混合式教学三种。

1、 增量式编码器：

增量式编码器是立即运用光电转换基本原理导出三组波形单脉冲A、B和Z相；A、B2组单脉冲相位角90度，进而可便捷的分辨出转动方位，而Z相为每转一个单脉冲，用以标准精准定位。它的优势是基本原理结构简易，机械设备人均寿命可在几万元钟头以上，抗干扰性强，稳定性高，合适于远距离传送。其缺陷是没法导出轴旋转的肯定位置信息内容。

2、 肯定式编码器：

**式编码器是立即导出数据的感应器，在它的环形码盘上沿切向有多个同舟码盘，每条道上面有透光性和不透的扇型区两色构成，邻近码道的磁道花草树木是二倍关联，码盘上的码道数是它的二进制数码科技的十位数，在哪儿盘的一侧是灯源，另一侧相匹配每一码道有一感光元器件，当吗盘处在不一样位置时，各感光元器件依据受阳光照射是否变换出相对应的脉冲信号信号，产生二进制数。这类编码器的特性是不必计数，在传动轴的随意位置都可以念书一个固定不动的与位置相对性应的数据码。显而易见，吗道务必N条吗道。现阶段中国已经有16位的肯定编码器商品。

3、混合式教学肯定编码器：

混合式教学肯定编码器，它导出2组信息内容，一组信息用以检验磁场位置，含有肯定信息内容作用；另一组则彻底同增量式编码器的导出信息内容。

二、光学编码器的运用

增量型编码器与肯定型编码器差别

1、视角测量

车辆驾驶模拟器，对汽车方向盘转动视角的测量采用光学编码器做为感应器。重能力测量仪，选用光学编码器，把他的传动轴与重能力测量仪中赔偿旋纽轴相接，扭曲视角仪，运用编码器测量扭曲视角转变，如扭曲试验机、渔竿扭曲钓性检测等。摆锤冲击性试验机，运用编码器测算冲击性是摆角转变。

2、长短测量

计米器，运用滚轴直径来测量物件的长短和间距。

吊线位移计，运用放卷轮直径计量检定物件长短间距。

联轴直测，与推动平行线偏移的动力系统的机床主轴联轴，根据导出脉冲数计量检定。

物质检验，在直齿轮齿条、旋转传动链条的链轮链条、同步带轮等来传送平行线偏移信息内容。

3、速率测量

角速度，根据跟仪表盘联接，测量生产流水线的角速度

角速度，根据编码器测量电动机、传动轴等的速率测量

4、位置测量

数控车床层面，记忆力数控车床每个座标点的坐标位置，如刨床等

机械自动化层面，操纵在渔歌位置开展特定姿势。如电梯轿厢、斗提机等

5、实时控制

根据角速度或角速度，对传动系统阶段开展实时控制，以做到张力传感器

三、增量型编码器（转动型）

1、原理：

由一个中心有轴的光学码盘，其上面有圆形通、暗的刻度，有光学发送和接受元器件载入，得到四组正弦波形信号电容量A、B、C、D，每一个正弦波形相距90度相位角（相对性于一个周波为360度），将C、D信号反方向，累加在A、B两相上，可提高平稳信号；另每转导出一个Z相单脉冲以意味着零位参照位。

因为A、B两相相距90度，可根据较为A相在前或是B相在前，以辨别编码器的正转与翻转，根据零位单脉冲，可得到编码器的零位参照位。

编码器码盘的原材料有夹层玻璃、金属材料、塑胶，夹层玻璃码盘是在玻璃上堆积非常薄的刻度，其耐热性好，高精度，金属材料码盘立即以通与堵塞刻度，不易破碎，但因为金属材料有一定的薄厚，精密度就会有限定，其耐热性就需要比夹层玻璃的差一个量级，塑胶码盘是经济实用的，其低成本，但精密度、耐热性、使用寿命均要差一些。

屏幕分辨率—编码器以每转动360度给予是多少的通或暗刻度称作屏幕分辨率，也称分析测量范围、或立即称是多少线，一般在每转测量范围5~10000线。

2、信号导出：

信号输出有正弦波形（电流量或工作电压），波形（TTL、HTL），集电结引路（PNP、NPN），推拉门式形式多样，在其中TTL为中长线差分信号推动（对称性A，A-;B，B-;Z，Z-），HTL也称推拉门式、推挽电路式导出，编码器的信号接受机器设备插口应与编码器相匹配。

信号联接—编码器的单脉冲信号一般联接计数、PLC、电子计算机，PLC和计算机联接的控制模块有低速档控制模块与快速控制模块之分，电源开关频率有低有高。

如单相联接，用以单方位记数，单方位限速。

A.B两相联接，用以正反面向记数、分辨正反面向和限速。

A、B、Z三相联接，用以带参照位调整的位置测量。

A、A-，B、B-，Z、Z-联接，因为含有对称性负信号的联接，电流量针对电缆线奉献的磁场为0，损耗较少，抗干扰性较好，可传送很远的间距。

针对TTL的含有对称性负信号导出的编码器，信号传送间距可达150米。

针对HTL的含有对称性负信号导出的编码器，信号传送间距可达300米。

3、增量式编码器的问题：

增量型编码器存有零点总计偏差，抗干扰性较弱，接受机器设备的关机需关闭电源记忆力，启动应找零或参照位等问题，这种问题如采用肯定型编码器可以处理。

增量型编码器的一般运用：

限速，测旋转方位，测挪动视角、间距（相对性）。

四、肯定型编码器（转动型）

肯定编码器光码盘上面有很多条光安全通道刻度，每道刻线先后以2线、4线、8线、16 线……编辑，那样，在编码器的每一个位置，根据载入每道刻度的通、暗，得到一组从2的零次方到2的n-1三次方的一的2进制编号（格雷码），这就称之为n位肯定编码器。那样的编码器是由光学码盘的机械设备位置决策的，它不会受到断电、影响的危害。

肯定编码器由机械设备位置决策的每一个位置是一的，它不用记忆力，不用找定位点，并且*一直记数，何时必须了解位置，何时便去载入它的位置。那样，编码器的抗干扰性特点、数据信息的稳定性进一步提高了。

五、单圈平方根编码器与多圈**值编码器

转动单圈平方根编码器，以旋转中测量光学码盘各道刻度，以获得一的编号，当旋转**出360度时，编号又回到起点，那样就不符肯定编号一的标准，那样的编号只有用以转动范畴360度之内的测量，称之为单圈平方根编码器。

假如要测量转动**出360度范畴，就需要使用多圈平方根编码器。

编码器生产商应用钟表齿轮机械设备的基本原理，当核心码盘转动时，根据传动齿轮另一组码盘（或多个传动齿轮，多个码盘），在单圈编号的根基上再提升圈数的编号，以扩张编码器的测量范畴，那样的肯定编码器就称之为多圈式肯定编码器，它一样是由机械设备位置明确编号，每一个位置编号一不反复，而不用记忆力。

多圈编码器另一个优势是因为测量范畴大，具体应用通常富有较多， 那样在安装使用时多余费力找零点， 将某一正中间位置做为起止点就可以了，而大大简化了安装调节难度系数。

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