增量式编码器与绝对式编码器的区别

2021年1月25日发(作者：魏哲)
增量型编码器与绝对型编码器的区分




编码器如以信号原理来分，有增量型编码器
,
绝对型编码器。




增

量

型

编

码

器

(
旋转型
)



工作原理
:



由一个中心有轴的光 电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接收器件读
取
,
获得四组正弦波信号 组合成
A
、
B
、
C
、
D,
每个正弦波相差
90
度相位差
（相对于一个周波
为
360
度）
，将
C
、
D
信号反向，叠加在
A
、
B
两相上， 可增强稳定信号；另每转输出一个
Z
相脉冲以代表零位参考位。




由于
A
、
B
两相相差
90
度 ，
可通过比较
A
相在前还是
B
相在前，
以判别编码器的正< br>转与反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。




编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其
热稳定性好， 精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，
精度就有限制，其热稳定性 就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，
但精度、热稳定性、寿命均要差一些。< br>



分辨率
—
编码器以每旋转
3 60
度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，
也称解析分度、
或直接称多少线，一般在每 转分度
5~10000
线。




信号输出
:



信号输出有正弦波（电流或电压 ）
,
方波（
TTL
、
HTL
）
,
集电极开 路（
PNP
、
NPN
）
,
推拉式多种形式，其中
T TL
为长线差分驱动（对称
A,A-;B,B-;Z,Z-
）
,HTL
也称推拉式、推
挽式输出，编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。




信号连接
—
编码器的脉冲信号一般连接计数器、
PLC
、计算机，
PLC
和计算机连接
的模块有低速模块与高速模块之分，开关频率 有低有高。




如单相联接，用于单方向计数，单方向测速。




A.B
两相联接，用于正反向计数、判断正反向和测速。




A
、
B
、
Z
三相联接，用于带参考位修正的位置 测量。




A
、
A-
，
B
、
B-
，
Z
、
Z-
连接，由于带有对称负信号 的连接，电流对于电缆贡献的电
磁场为
0
，衰减最小，抗干扰最佳，可传输较远的距离 。




对于
TTL
的带有对称负信号输 出的编码器，信号传输距离可达
150
米。




对于
HTL
的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达
300
米。






增量式编码器的问题：




增量型编码器存在零 点累计误差，抗干扰较差，接收设备的停机需断电记忆，开机
应找零或参考位等问题，这些问题如选用绝 对型编码器可以解决。




增量型编码器的一般应用
:



测速，测转动方向，测移动角度、距离
(
相对
)
。






绝对型编码器（旋转型）






绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线 ，每道刻线依次以
2
线、
4
线、
8
线、
16 线。
。
。
。
。
。编排，这样，在编码器的每一个位置，通过读取 每道刻线的通、暗，获得一组从
2
的零次方到
2
的
n-1
次 方的唯一的
2
进制编码（格雷码）
，这就称为
n
位绝对编码器。这< br>样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。




绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的，它无需记忆，无需找参考点，而
且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。这样，编码器的抗