光電編碼器

光電編碼器是一種二進制光電位置指示器，其基本原理是由不同等分的明暗相間的條紋，通過光電元件取得角度位置的二進制數字信號，后進行解碼取得角度位置的值或相對值。編碼器的碼形總是的，這種碼形給出了長度或角度的位置。光電編碼器由光源，碼盤和光電接收器所組成。碼盤是編碼器中的重要的器件。這里的碼盤是一種自然碼盤。編碼器的碼形有多種形式。一種叫做格瑞碼的碼盤特別適用于光學編碼器。這種碼盤每進一格僅改變一個數碼，不易產生錯碼現象。

編碼器即是將某種物理量轉換為數字格式的裝置。運動控制系統中的編碼器的作用是將位置和角度等參數轉換為數字量。可采用電接觸、磁效應、電容效應和光電轉換等機理，形成各種類型的編碼器。運動控制系統中常見的編碼器是光電編碼器。

光電編碼器根據其用途的不同分為旋轉光電編碼器和直線光電編碼器，分別用于測量旋轉角度和直線尺寸。光電編碼器的關鍵部件是光電編碼裝置，在旋轉光電編碼器中是圓形的碼盤(codewheel或codedisk)，而在直線光電編碼器中則是直尺形的碼尺(codestrip)。碼盤和碼尺根據用途和成本的需要，可由金屬、玻璃和聚合物等材料制作，其原理都是在運動過程中產生代表運動位置的數字化的光學信號。

可用于說明透射式旋轉光電編碼器的原理。在與被測軸同心的碼盤上刻制了按一定編碼規則形成的遮光和透光部分的組合。在碼環的一邊是發光二極管或白熾燈光源，另一邊則是接收光線的光電器件。碼盤隨著被測軸的轉動使得透過碼盤的光束產生間斷，通過光電器件的接收和電子線路的處理，產生特定電信號的輸出，再經過數字處理可計算出位置和速度信息。

在現代高分辨率碼盤上，透光和遮光部分都是很細的窄縫和線條，因此也被稱為圓光柵。相鄰的窄縫之間的夾角稱為柵距角，透光窄縫和遮光部分大約各占柵距角的1/2。碼盤的分辨率以每轉計數(CPR-countsperrevoluTIon)表示，亦即碼盤旋轉一周在光電檢測部分可產生的脈沖數。例如某碼盤的CPR為2048，則可以分辨的角度為10，311.8"。在碼盤上，往往還另外安排一個（或一組）窄縫，用于產生定位(index)或零位(zero)信號。測量裝置或運動控制系統可利用這個信號產生回零或復位操作

編碼器軸與用戶端輸出軸之間采用彈性軟連接，以避免因用戶軸的串動、跳動而造成BEN編碼器軸系和碼盤的損壞。

安裝時請注意允許的軸負載。
　　應保證編碼器軸與用戶輸出軸的不同軸度<0.20mm，與軸線的偏角<1.5°。
　　安裝時嚴禁敲擊和摔打碰撞，以免損壞軸系和碼盤。
　　電器方面
　　接地線應盡量粗，一般應大于φ3。
　　編碼器的信號線不要接到直流電源上或交流電流上，以免損壞輸出電路。
　　編碼器的輸出線彼此不要搭接，以免損壞BEN編碼器輸出電路。
　　與編碼器相連的電機等設備，應接地良好，不要有靜電。
　　開機前，應仔細檢查，產品說明書與BEN編碼器型號是否相符，接線是否正確。
　　配線時應采用屏蔽電纜。
　　長距離傳輸時，應考慮信號衰減因素，選用輸出阻抗低，抗力強的輸出方式。
　　避免在強電磁波環境中使用。
　　環境方面
　　編碼器是儀器，使用時要注意周圍有無振源及干擾源。
　　請注意環境溫度、濕度是否在儀器使用要求范圍之內。
　　不是防漏結構的編碼器不要濺上水、油等，必要時要加上防護罩是相對于增量而言的，顧名思義，所謂就是編碼器的輸出信號在一周或多周運轉的過程中，其每一位置和角度所對應的輸出編碼值都是對應的，如此，便具備掉電記憶之功能也。
　　編碼器由機械位置決定的每個位置是的，它無需記憶，無需找參考點，而且不用一直計數，什么時候需要知道位置，什么時候就去讀取它的位置。這樣，編碼器的抗干擾特性、數據的可靠性大大提高了

增量式

增量式編碼器軸旋轉時，有相應的相位輸出。其旋轉方向的判別和脈沖數量的增減，需借助后部的判向電路和計數器來實現。其計數起點可任意設定，并可實現多圈的累加和測量。還可以把每轉發出一個脈沖的Z信號，作為參考機械零位。當脈沖已固定，而需要提高分辨率時，可利用帶90度相位差A，B的兩路信號，對原脈沖數進行倍頻。

值編碼器軸旋轉器時，有與位置一一對應的代碼（二進制，BCD碼等）輸出，從代碼大小的變更即可判別正反方向和位移所處的位置，而無需判向電路。它有一個零位代碼，當停電或關機后再開機重新測量時，仍可準確地讀出停電或關機位置地代碼，并準確地找到零位代碼。一般情況下值編碼器的測量范圍為0～360度，但特殊型號也可實現多圈測量。