編碼器是一種傳感器，主要是用來檢測機械運動的速度、位置、角度、距離或計數(shù)，它是一種集光、機、電為一體的數(shù)字化檢測裝置，它具有分辨率高、精度高、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、使用可靠、易于維護、性價比高等優(yōu)點。近些年來，它發(fā)展為一種成熟的多規(guī)格、高性能的系列工業(yè)化產(chǎn)品，在數(shù)控機床、機器人、雷達、光電經(jīng)緯儀、地面指揮儀、高精度閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)等諸多領(lǐng)域中得到了廣泛的引用。
光電編碼器，是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。這是應(yīng)用最多的傳感器，光電編碼器是由光源、光碼盤和光敏元件組成。光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔。由于光電碼盤與電動機同軸，電動機旋轉(zhuǎn)時，光柵盤與電動機同速旋轉(zhuǎn)，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號，通過計算每秒光電編碼器輸出脈沖的個數(shù)就能反映當前電動機的轉(zhuǎn)速。此外，為判斷旋轉(zhuǎn)方向，碼盤還可提供相位相差90o的兩路脈沖信號。
光電編碼器的分類光電編碼器主要包括增量式編碼器，絕對式編碼器，混合式絕對式編碼器，分解器，sin-cos伺服電機編碼器等，其中增量式編碼器，絕對式編碼器等。編碼器和混合式絕對式編碼器是數(shù)字編碼器。而旋轉(zhuǎn)變壓器和sin-cos伺服電機編碼器是模擬編碼器。
增量編碼器增量編碼器可以將位移轉(zhuǎn)換為周期性的電信號，然后將電信號轉(zhuǎn)換為計數(shù)脈沖，并通過計數(shù)設(shè)備知道其位置。增量式光電編碼器的特性是每個輸出脈沖信號都對應(yīng)一個增量位移，但是位置的增量無法通過輸出脈沖來區(qū)分。它可以產(chǎn)生等效于位移增量的脈沖信號，其功能是為連續(xù)位移和位移變化(速度)的離散化或增量提供一種傳感方法。它相對于參考點。位置增量不能直接檢測軸的絕對位置信息。一般而言，增量式光電編碼器彼此之間以90°的電角度輸出A和B脈沖信號(所謂的兩組正交輸出信號)，從而可以容易地確定旋轉(zhuǎn)方向。同時，還有一個Z相標記(指示)脈沖信號用作參考標記，并且每當碼盤旋轉(zhuǎn)一圈時，僅發(fā)出一個標記信號。標記脈沖通常用于指示機械位置或清除累積量。
絕對編碼器絕對編碼器的每個位置都對應(yīng)一個特定的數(shù)字代碼，因此其指示僅與測量的開始和結(jié)束位置有關(guān)，與測量的中間過程無關(guān)。它的位置取決于輸出代碼的讀取。斷開電源后，絕對編碼器將不會與實際位置分開。再次打開電源時，位置讀數(shù)仍為當前狀態(tài)。絕對值編碼器可以直接輸出大量的數(shù)字量。代碼光盤上將有幾個代碼通道，而代碼通道的數(shù)量是一個二進制數(shù)。每個條形碼軌道均由透光且不透明的扇形區(qū)域組成，并使用光電傳感器收集信號。光源和光敏元件分別設(shè)置在代碼盤的兩側(cè)，以便光敏元件可以根據(jù)是否接收到光信號進行電平轉(zhuǎn)換，輸出二進制數(shù)，并在不同位置輸出不同的數(shù)字代碼。因此，可以檢測絕對位置。但是分辨率是由二進制中的位數(shù)決定的，這意味著精度取決于位數(shù)。優(yōu)點：角度坐標的絕對值可以直接讀取，沒有累積誤差，斷電后位置信息也不會丟失。編碼器的抗干擾特性和數(shù)據(jù)可靠性大大提高。
混合絕對值編碼器混合絕對值編碼器輸出兩組重要信息：一組信息用于檢測磁極的位置并具有絕對信息的功能;另一組信息用于檢測磁極的位置。另一組信息與增量編碼器有關(guān)。輸出信息完全相同。
解析器解析器簡稱為解析器。它是基于可變耦合原理的交流控制電動機。它的次級輸出電壓與轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子具有確定的功能關(guān)系。
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