编码器是如何工作的？它的工作原理是什么样的？

编码器是如何工作的？

编码器是一种将信号如比特流或数据编译并转换为可用于通信、传输和存储的波形的设备。编码器将角位移或线位移转换为电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。今天，西安Hengstler编码器代理西安德伍拓为大家全方位解析编码器的结构组成、工作原理以及各种类型编码器的优缺点和适用场合。

Hengstler编码器主要由码盘圆光栅、指示光栅、本体、发光器件、光敏器件等部件组成。

1) 圆形网格由涂在透明材料或金属材料上的放射状明暗条纹组成。相邻条带的间距称为光栅段，围绕光栅整个周长的光栅段数为编码器的脉冲计数分辨率）。

2) 显示网格是一块固定网格，但窗条网格和圆形网格完全相同。

3) 机身是安装圆形网格、显示网格和其他组件的支架。

4) 发光装置通常是红外发光管。

5) 光敏器件为高频光敏元件；通常有硅光电池和光电晶体管。

根据工作原理，编码器可分为两类：增量编码器和绝对值编码器。

增量编码器

1、增量编码器将位移转换为周期性电信号，然后将电信号转换为计数脉冲，脉冲数表示位移的大小。

2、工作原理图


3、增量编码器的优缺点

优势：

1）高精度可使用倍频电路进一步提高精度）；

2）结构简单，成本低，既适用于角度测量，也适用于速度测量，无需接触测量，可靠性高，使用寿命长

缺陷：

启动机器后，要做的第一件事是搜索零。在脉冲传输过程中，由干扰引起的累积误差要求限制计数器和速度。

4、使用注意事项

1）考虑零寻优问题。

2）考虑由干扰引起的可能累积误差

3）考虑最大速度与分辨率之间的矛盾

4）考虑计数器溢出问题

绝对值编码器

1、绝对值脉冲编码器盘是一种绝对角位置检测装置。其位置输出信号是某一标准的数字信号，表示换档后达到的绝对位置。使用起点和终点绝对位置的数字信号，操作后，可以获得位移量。

2、结构的三部分：旋转码盘、光源和光敏元件。光学码迹，每个码迹按照一定的规则分布，有透明和不透明的区域。


3、原则

光源发出的光通过光学系统，被狭缝后面的光敏元件接收，输出为“1”，当被不透明区域阻挡时，光敏元件的输出为“0”。每个代码通道的输出代码组合表示代码轮的角度位置。

4、绝对值码盘的优缺点

优势：

1) 精度高，无接触，使用寿命长

2) 启动期间不需要重新定位

3) 无累积误差

4) 不需要计数器，允许的速度很高。

缺陷：

1) 结构复杂，体积大

2) 昂贵的

5、使用注意事项

1) 电源应可靠，长期传输时注意电压降

2) 考虑处理位错误

3) 考虑过零点的处理

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