增量式光電編碼器原理及其結(jié)構(gòu)

增量式光電編碼器的特點(diǎn)是每產(chǎn)生一個(gè)輸出脈沖信號(hào)就對(duì)應(yīng)于一個(gè)增量位移，但是不能
通過輸出脈沖區(qū)別出在哪個(gè)位置上的增量。它能夠產(chǎn)生與位移增量等值的脈沖信號(hào)，其作用
是提供一種對(duì)連續(xù)位移量離散化或增量化以及位移變化（速度）的傳感方法，它是相對(duì)于某
個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的相對(duì)位置增量，不能夠直接檢測(cè)出軸的位置信息。一般來說，增量式光電編
碼器輸出A、B兩相互差90°電度角的脈沖信號(hào)（即所謂的兩組正交輸出信號(hào)），從而可方
便地判斷出旋轉(zhuǎn)方向。同時(shí)還有用作參考位的Z相標(biāo)志（指示）脈沖信號(hào)，碼盤每旋轉(zhuǎn)
一周，只發(fā)出一個(gè)標(biāo)志信號(hào)。標(biāo)志脈沖通常用來指示機(jī)械位置或?qū)Ψe累量清。
增量式光電編碼器主要由光源、碼盤、檢測(cè)光柵、光電檢測(cè)器件和轉(zhuǎn)換電路組成，如圖
1-1所示。碼盤上刻有節(jié)距相等的輻射狀透光縫隙，相鄰兩個(gè)透光縫隙之間代表一個(gè)增量周
期；檢測(cè)光柵上刻有A、B兩組與碼盤相對(duì)應(yīng)的透光縫隙，用以通過或阻擋光源和光電檢測(cè)
器件之間的光線。它們的節(jié)距和碼盤上的節(jié)距相等，并且兩組透光縫隙錯(cuò)開1/4節(jié)距，使得
光電檢測(cè)器件輸出的信號(hào)在相位上相差90°電度角。當(dāng)碼盤隨著被測(cè)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，檢測(cè)光柵
不動(dòng)，光線透過碼盤和檢測(cè)光柵上的透過縫隙照射到光電檢測(cè)器件上，光電檢測(cè)器件就輸出
兩組相位相差90°電度角的近似于正弦波的電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)換電路的信號(hào)處理，可以
得到被測(cè)軸的轉(zhuǎn)角或速度信息。增量式光電編碼器輸出信號(hào)波形如圖1-2所示。
增量式光電編碼器的優(yōu)點(diǎn)是：原理構(gòu)造簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)；機(jī)械平均壽命長(zhǎng)，可幾萬
小時(shí)以上；分辨率高；干擾能力較強(qiáng)，信號(hào)傳輸距離較長(zhǎng)，性較高。其缺點(diǎn)是它無法
直接讀出轉(zhuǎn)動(dòng)軸的位置信息。