1、光电式编码器
编码器是将机械转动的位移(模拟量)转换成数字式电信号的传感器。编码器在角位移测量方面应用广泛,具有高精度、高分辨率、高可靠性的特点。光电式编码器是在自动测量和自动控制中用得较多的一种数字式编码器,从结构上可分为码盘式和脉冲盘式两种。
2、码盘式编码器
码盘式编码器(也叫绝对编码器)的结构如图9.50所示,由光源、与旋转轴相连的码盘、窄缝、光敏元件等组成。

图9.50 光电式编码器

码盘如图9.51所示,它由光学玻璃制成,其上刻有许多的同心码道,每位码道都按一定编码规律(二进制码、十进制码、循环码等)分布着透光和不透光部分,分别称为亮区和暗区。对应于亮区和暗区光敏元件输出的信号分别是“1”和“0”。
码盘的刻划可采用二进制、十进制、循环码等方式。一个 位二进制码盘的最小分辨率是
。


循环码存在的问题是:这是一种无权码,译码相对困难。一般的处理办法是先将它转换为二进制码,再译码。按表9.1,基于二进制码得到循环码的转换方法是:

由式(9.22)可见,两种码制进行转换时,第 位(最高位)保持不变。不进位“加”在数字电路中可用异或门来实现。
相应地,循环码转换为二进制码的方法为:

3、脉冲盘式编码器
脉冲盘式编码器(也叫增量编码器)不能直接产生n位的数码输出,当转动时可产生串行光脉冲,用计数器将脉冲数累加起来就可反映转过的角度大小,但遇停电,就会丢失累加的脉冲数,因此,必须有停电记忆措施。


4、光电式编码器的应用-转速测量
转速可由编码器发出的脉冲频率或周期来测量。利用脉冲频率测量是在给定的时间内对编码器发出的脉冲计数,然后由下式求出其转速:

5、PPT

