編碼器（encoder）是將信號(hào)（如比特流）或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備。編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，前者稱為碼盤，后者稱為碼尺。

編碼器主要是由碼盤（圓光柵、指示光柵）、機(jī)體、發(fā)光器件、感光器件等部件組成。

（1）?圓光柵是由涂膜在透明材料或刻畫在金屬材料上的成放射狀的明暗相間的條紋組成的。一個(gè)相鄰條紋間距稱為一個(gè)柵節(jié)，光柵整周柵節(jié)數(shù)就是編碼器的脈沖數(shù)（分辨率）。

（2）?指示光柵是一片固定不動(dòng)的，但窗口條紋刻線同圓光柵條紋刻線完全相同的光柵片。

（3）機(jī)體是裝配圓光柵，指示光柵等部件的載體。

（4）發(fā)光器件一般是紅外發(fā)光管。

（5）感光器件是高頻光敏元件;一般有硅光電池和光敏三極管。

按照工作原理編碼器可分為增量式和絕對(duì)式兩類。

增量式編碼器

1、增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。

2、工作原理圖

3、增量碼盤的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

（1）精度高（可用倍頻電路進(jìn)一步提高精度）

（2）構(gòu)造筒單，成本較低既適合測(cè)角也適合測(cè)速無(wú)接觸測(cè)量，可靠性高，壽命長(zhǎng)

缺點(diǎn)：

開機(jī)后先要尋零·在脈沖傳輸過程中，干擾產(chǎn)生累計(jì)誤差需要計(jì)數(shù)器、速度受到一定限制。

4、使用注意事項(xiàng)

（1）考慮尋零問題

（2）考慮可能出現(xiàn)因干擾引起的累計(jì)誤差

（3）考慮最大轉(zhuǎn)速和分辨率矛盾

（4）考慮計(jì)數(shù)器溢出問題

絕對(duì)式編碼器

1、絕對(duì)式脈沖編碼盤是一種絕對(duì)角度位置檢測(cè)裝置，它的位置輸出信號(hào)是某種制式的數(shù)碼信號(hào)，它表示位移后所達(dá)到的絕對(duì)位置，要用起點(diǎn)和終點(diǎn)的絕對(duì)位置的數(shù)碼信號(hào)，經(jīng)運(yùn)算后才能得到位移量的大小。

2、結(jié)構(gòu)三大部分，旋轉(zhuǎn)的碼盤、光源和光申敏感元件。光學(xué)碼道，每個(gè)碼道上按一定規(guī)律分布著透明和不透明區(qū)

3、原理

光源的光通過光學(xué)系統(tǒng)，穿過碼盤的透光區(qū)被窄縫后面的光敏元件接收，輸出為“1”；若被不透明區(qū)遮擋，光敏元件輸出為“0”。各個(gè)碼道的輸出編碼組合就表示碼盤的轉(zhuǎn)角位置。

4、絕對(duì)碼盤的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

（1）精度高，無(wú)接觸，壽命長(zhǎng)

（2）開機(jī)不需要尋零

（3）沒有累計(jì)誤差

（4）不需要計(jì)數(shù)器、允許轉(zhuǎn)速高。

缺點(diǎn)：

（1）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大

（2）價(jià)格貴

5、使用注意事項(xiàng)

1、供電電源要可靠，注意長(zhǎng)線傳輸時(shí)壓降

2、考慮對(duì)于誤碼的處理

3、考慮過零點(diǎn)的處理
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