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有關(guān)光電編碼器的工作原理，光電編碼器是一種常用的角位移傳感器，編碼器一般分為增量型和絕對型兩種，詳細(xì)介紹了增量式編碼器、絕對式編碼器與混合式絕對值編碼器的工作原理。

光電編碼器的工作原理

1、工作原理

光電編碼器是一種常用的角位移傳感器，其結(jié)構(gòu)通常是在一個圓盤上開有若干條狹縫，然后在它的一邊放上發(fā)光器件，另一邊放上光敏器件，當(dāng)光電盤旋轉(zhuǎn)時，就可以在光敏器件上得到與旋轉(zhuǎn)角度相對應(yīng)的脈沖信號。

編碼器一般分為增量型和絕對型兩種。增量型編碼器的光電盤周圍開有兩排電信號相位差90度的狹縫，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動時，就可以得到A、B兩相脈沖，A、B兩相脈沖的數(shù)量只反映碼盤轉(zhuǎn)動的位移而不能反映其絕對位置(如圖1)。

絕對性編碼器是在碼盤周圍的每一位置上刻有表示該位置的唯一代碼，其結(jié)構(gòu)和增量編碼器相似。

圖1 光電編碼器工作原理示意圖

2、光電編碼器原理圖解

一、光電編碼器工作原理-簡介
光電編碼器，又稱為手輪脈沖發(fā)生器，簡稱手輪，是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換為脈沖或數(shù)字量的傳感器，主要應(yīng)用于各種數(shù)控設(shè)備，是目前應(yīng)用最多的一種傳感器。

光電編碼器有國標(biāo)和非國標(biāo)兩種分類標(biāo)準(zhǔn)。按原料的不同可分為天然橡膠型、塑料型、膠木型和鑄鐵卸，按樣式的不同可分為圓輪緣型、內(nèi)波紋型、平面面、表盤型等等，按工作原理的不同可分為光學(xué)型、磁型、感應(yīng)型和電容型，按刻度方法和信號輸出形式的不同可分為增量型、絕對型和混合型。

光電編碼器主要由光柵盤和光電檢測裝置構(gòu)成，在伺服系統(tǒng)中，光柵盤與電動機(jī)同軸致使電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動光柵盤的旋轉(zhuǎn)，再經(jīng)光電檢測裝置輸出若干個脈沖信號，根據(jù)該信號的每秒脈沖數(shù)便可計算當(dāng)前電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。

光電編碼器的碼盤輸出兩個相位差相差90度的光碼，根據(jù)雙通道輸出光碼的狀態(tài)的改變便可判斷出電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。

3、增量式編碼器

增量式編碼器是光電編碼器的一種，其主要工作原理也是光電轉(zhuǎn)換，但其輸出的是A、B、Z三組方波脈沖，其中A、B兩脈沖相位差相差90度以判斷電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，Z脈沖為每轉(zhuǎn)一個脈沖以便于基準(zhǔn)點(diǎn)的定位。

4、絕對式編碼器

絕對式編碼器的主要工作原理為光電轉(zhuǎn)換，但其輸出的是數(shù)字量，在絕對式編碼器的碼盤上存在有若干同心碼道，每條碼道由透光和不透光的扇形區(qū)間交叉構(gòu)成，碼道數(shù)就是其所在碼盤的二進(jìn)制數(shù)碼位數(shù)，碼盤的兩側(cè)分別是光源和光敏元件，碼盤位置的不同會導(dǎo)致光敏元件受光情況不同進(jìn)而輸出二進(jìn)制數(shù)不同，因此可通過輸出二進(jìn)制數(shù)來判斷碼盤位置。

5、混合式絕對值編碼器

混合式絕對值編碼器的主要工作原理同樣為光電轉(zhuǎn)換，其與增量型、絕對型編碼器的不同在于輸出量不同。

混合式絕對值編碼器輸出的信息有兩組，一組輸出信息為A、B、Z三組方波脈沖，與增量式編碼器的輸出完全不同，另一組輸出信息具有絕對信息功能，主要用于磁極位置的檢測。