分钟学会光电编码器
光电编码器的原理及应用
光电编码器的原理及应用光电编码器是一种精密测量设备，常用于测量旋转角度或线性位置。
它通过光电传感器和编码盘之间的互动来实现测量。
本文将介绍光电编码器的原理、构造和应用。
一、原理光电编码器的工作原理基于光电传感器对编码盘上光学标记的检测。
编码盘通常由透明和不透明的区域组成。
当光线照射到编码盘上时，透明和不透明的区域将交替出现在光电传感器面前，从而导致光电传感器输出脉冲。
光电编码器的输出脉冲数与编码盘上的光学标记数目相关。
通常，编码盘上的光学标记数越多，输出脉冲数就越多，从而实现更精确的位置测量。
此外，光电编码器还可通过增量编码或绝对编码方式进行测量。
二、构造光电编码器通常由光学系统、编码盘、信号处理电路和接口电路组成。
光学系统包括光源和光电传感器，用于发射和接收光线。
编码盘作为测量对象，用于生成光学标记。
信号处理电路负责对光电传感器输出的脉冲信号进行处理和解码。
接口电路用于将处理后的信号输出给外部设备。
光电编码器的结构形式主要有旋转式和直线式两种。
旋转式编码器适用于旋转轴测量，常见的有光栅编码器和光学电子编码器。
直线式编码器适用于直线位移测量，常见的有线性光栅编码器和直线电子编码器。
三、应用光电编码器在工业控制、机械加工、自动化系统等领域中有广泛的应用。
1. 位置测量：光电编码器可用于测量机械设备的旋转角度或线性位移，例如机床的进给系统、机器人的关节角度等。
其高精度和稳定性使得测量结果可靠准确。
2. 运动控制：光电编码器可作为反馈装置用于闭环控制系统中，实现对机械设备运动的精确控制。
通过实时监测位置变化，可以对运动过程进行调整和优化，提高生产效率。
3. 位置校准：光电编码器可在传感器灵敏度高、分辨率高的情况下，对其他传感器的测量结果进行校准。
例如，在无人驾驶领域中，光电编码器可用于对雷达或摄像头的测量结果进行校准，提高车辆的定位准确性。
4. 导航系统：光电编码器可用于导航系统中船舶、飞行器等航行过程的航向或航行距离的测量。
光电编码器原理
光电编码器原理光电编码器是一种能够将旋转或线性运动转换为数字信号的传感器。
它由光电传感器和编码盘组成，是现代工业自动化控制系统中不可缺少的一部分。
在本文中，我们将详细介绍光电编码器的原理、结构和应用。
一、光电编码器的原理光电编码器的原理是利用光电传感器和编码盘之间的互动来实现。
编码盘通常由透明的圆盘和黑色的线条组成，线条的数量和布局方式不同，可以实现不同的编码方式。
当编码盘旋转或移动时，光电传感器会感应到线条的变化并转换成数字信号输出。
这些数字信号可以被计算机或控制系统读取并用于控制机器的运动。
在光电编码器中，光电传感器是关键部件。
光电传感器通常由发光二极管和光敏二极管组成。
发光二极管会发出光线，光线经过编码盘后会被光敏二极管感应。
当光线照射到编码盘的透明部分时，光敏二极管会输出高电平信号；当光线照射到编码盘的黑色线条时，光敏二极管会输出低电平信号。
通过这种方式，光电传感器能够感应到编码盘的旋转或移动，并将其转换成数字信号输出。
二、光电编码器的结构光电编码器的结构通常由三部分组成：编码盘、光电传感器和外壳。
编码盘通常由透明的圆盘和黑色的线条组成，线条的数量和布局方式不同，可以实现不同的编码方式。
光电传感器通常由发光二极管和光敏二极管组成，它们被安装在编码盘的两侧。
外壳的作用是保护编码器的内部结构，同时还可以提供机械支撑和固定。
在实际应用中，光电编码器的结构也会有所不同。
例如，有些光电编码器采用了多级编码盘结构，以提高编码精度和分辨率；有些光电编码器还采用了高速旋转结构，以适应高速运动的需求。
三、光电编码器的应用光电编码器在现代工业自动化控制系统中被广泛应用。
它们通常用于测量旋转角度、线性位移、速度和加速度等参数，以实现精确的运动控制。
下面是一些典型的应用场景：1. 机器人控制系统：光电编码器可以用于测量机器人的关节角度和末端位置，以实现精准的运动控制。
2. 机床控制系统：光电编码器可以用于测量机床的刀具位置和工件位置，以实现高精度的加工。
光电编码器基础知识培训 PPT课件
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UVW ASIC ABZ ASIC
正在发光的LED、 Lens组合件
码盘
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111870-0002 LED、Lens组合件
ABZ ASIC 整体放大图
ASIC的局部放大图
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增量信号：
由A，B，Z等信号组成可以反 应出当前编码器的运行状态。
如：在单位时间内，用户接受 到的脉冲数就反应出了编码器运行 的速度，包括速率和方向。
磁极信号（UVW信号）：
由U、V、W等信号组成可以代 替电机中的电刷切换电机的磁极电 流方向。用来控制电机的运行。
•从机械结构分 •1组合式 2无轴承(M series) 3封闭式
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3 编码器的主要技术参数 脉冲 精度 时针方向 电源电压 消耗电流
电压输出 集电极开路 驱动器输出 信号协议 互补输出 绝缘阻抗 响应频率 启动力拒 径向跳动 轴向串动 端面跳动 时针方向 最大机械转速
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2 编码器的主要分类
•从工作原理分 •1光电式 2磁电式 3机械式
•从信号分 •1增量式(F10 F14 F18) •2绝对式(AC58)
•从轴形式分 •1空心轴(F series) 2实心轴(RI41 RI58 76)
光电编码器的工作原理和应用电路[指南]
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光电编码器的工作原理和应用电路1 光电编码器的工作原理光电编码器(Optical Encoder)俗称“单键飞梭”，其外观好像一个电位器，因其外部有一个可以左右旋转同时又可按下的旋钮，很多设备(如显示器、示波器等)用它作为人机交互接口。
下面以美国Greyhill公司生产的光电编码器为例，介绍其工作原理及使用方法。
光电编码器的内部电路如图1所示，其内部有1个发光二极管和2个光敏三极管。
当左右旋转旋钮时，中间的遮光板会随旋钮一起转动，光敏三极管就会被遮光板有次序地遮挡，A、B相就会输出图2所示的波形；当按下旋钮时，2、3两脚接通，其用法同一般按键。
当顺时针旋转时，光电编码器的A相相位会比B相超前半个周期；反之，A相会比B相滞后半个周期。
通过检测A、B两相的相位就可以判断旋钮是顺时针还是逆时针旋转，通过记录A或B相变化的次数，就可以得出旋钮旋转的次数，通过检测2、3脚是否接通就可以判断旋钮是否按下。
其具体的鉴相规则如下：1.A为上升沿，B=0时，旋钮右旋；2.B为上升沿，A=l时，旋钮右旋；3.A为下降沿，B=1时，旋钮右旋；4.B为下降沿，A=O时，旋钮右旋；5.B为上升沿，A=0时，旋钮左旋；6.A为上升沿，B=1时，旋钮左旋；7.B为下降沿，A=l时，旋钮左旋；8.A为下降沿，B=0时，旋钮左旋。
通过上述方法，可以很简单地判断旋钮的旋转方向。
在判断时添加适当的延时程序，以消除抖动干扰。
2 WinCE提供的驱动模型WinCE操作系统支持两种类型的驱动程序。
一种为本地驱动程序，是把设备驱动程序作为独立的任务实现的，直接在顶层任务中实现硬件操作，因此都有明确和专一的目的。
本地设备驱动程序适合于那些集成到Windows CE平台的设备，诸如键盘、触摸屏、音频等设备。
另一种是具有定制接口的流接口驱动程序。
它是一般类型的设备驱动程序。
流接口驱动程序的形式为用户一级的动态链接库(DLL)文件，用来实现一组固定的函数称为“流接口函数”，这些流接口函数使得应用程序可以通过文件系统访问这些驱动程序。
光电编码器介绍 1光电编码器原理 光电编码器,是一种通过光电转换将
光电编码器介绍1.光电编码器原理光电编码器，是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。
这是目前应用最多的传感器，光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。
光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。
由于光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号，其原理示意图如图1所示；通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。
此外，为判断旋转方向，码盘还可提供相位相差90旱牧铰仿龀逍藕拧根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。
根据其刻度方法及信号输出形式，可分为增量式、绝对式以及混合式三种。
1.1增量式编码器增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B两组脉冲相位差90海佣煞奖愕嘏卸铣鲂较颍鳽相为每转一个脉冲，用于基准点定位。
它的优点是原理构造简单，机械平均寿命可在几万小时以上，抗干扰能力强，可靠性高，适合于长距离传输。
其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。
1.2绝对式编码器绝对编码器是直接输出数字量的传感器，在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道，每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数，在码盘的一侧是光源，另一侧对应每一码道有一光敏元件；当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成二进制数。
这种编码器的特点是不要计数器，在转轴的任意位置都可读出一个固定的与位置相对应的数字码。
显然，码道越多，分辨率就越高，对于一个具有 N位二进制分辨率的编码器，其码盘必须有N条码道。
目前国内已有16位的绝对编码器产品。
绝对式编码器是利用自然二进制或循环二进制（葛莱码）方式进行光电转换的。
绝对式编码器与增量式编码器不同之处在于圆盘上透光、不透光的线条图形，绝对编码器可有若干编码，根据读出码盘上的编码，检测绝对位置。
光电编码器
1 光电编码器的工作原理光电编码器（Optical Encoder）俗称“单键飞梭”，其外观好像一个电位器，因其外部有一个可以左右旋转同时又可按下的旋钮，很多设备（如显示器、示波器等）用它作为人机交互接口。
下面以美国Greyhill公司生产的光电编码器为例，介绍其工作原理及使用方法。
光电编码器的内部电路如图1所示，其内部有1个发光二极管和2个光敏三极管。
当左右旋转旋钮时，中间的遮光板会随旋钮一起转动，光敏三极管就会被遮光板有次序地遮挡，A、B相就会输出图2所示的波形；当按下旋钮时，2、3两脚接通，其用法同一般按键。
图1 光电编码器的内部电路图2 光电编码器的输出波形当顺时针旋转时，光电编码器的A相相位会比B相超前半个周期；反之，A相会比B 相滞后半个周期。
通过检测A、B两相的相位就可以判断旋钮是顺时针还是逆时针旋转，通过记录A或B相变化的次数，就可以得出旋钮旋转的次数，通过检测2、3脚是否接通就可以判断旋钮是否按下。
其具体的鉴相规则如下：①A为上升沿，B＝0时，旋钮右旋；②B为上升沿，A＝1时，旋钮右旋；③A为下降沿，B＝1时，旋钮右旋；④B为下降沿，A＝0时，旋钮右旋；⑤B为上升沿，A＝0时，旋钮左旋；⑥A为上升沿，B＝1时，旋钮左旋；⑦B为下降沿，A＝1时，旋钮左旋；⑧A为下降沿，B＝0时，旋钮左旋。
通过上述方法，可以很简单地判断旋钮的旋转方向。
在判断时添加适当的延时程序，以消除抖动干扰。
2 WinCE提供的驱动模型WinCE操作系统支持两种类型的驱动程序。
一种为本地驱动程序，是把设备驱动程序作为独立的任务实现的，直接在顶层任务中实现硬件操作，因此都有明确和专一的目的。
本地设备驱动程序适合于那些集成到Windows CE平台的设备，诸如键盘、触摸屏、音频等设备。
另一种是具有定制接口的流接口驱动程序。
它是一般类型的设备驱动程序。
流接口驱动程序的形式为用户一级的动态链接库（DLL）文件，用来实现一组固定的函数称为“流接口函数”，这些流接口函数使得应用程序可以通过文件系统访问这些驱动程序。
光电编码器的原理及应用(高教知识)
影响而产生位置错误，于是就有了绝对值编码器的出现。
全面分析
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绝对式旋转编码器
• 用光信号扫描分度盘（分度盘与传动轴相 联）上的格雷码或二进制码刻度盘以确定 被测物的绝对位置值，然后将检测到的格 雷码或二进制码数据转换为电信号以脉冲 的形式输出测量的位移量
全面分析
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增量式旋转编码器
增量式旋转编码器用光信号扫描码盘（码与转动轴相联）， 通过检测、统计信号的通断数量来计算旋转角度。
工作原理：光学编码器由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形 通、暗的刻线，当圆盘旋转一个节距时，在发光元件照射下，光 敏元件得到A，B信号为具有90度相位差的正弦波，这组信号经放 大器放大与整形，得到的输出方波，A相比B相超前90度，其电压 幅值一般为5V。当A相超前前B相时为正方向旋转，若B相超前A相 时即为负方向旋转，利用A相与B相的相位关系可以判别编码器的 的正转与反转，Z相产生的脉冲为基准脉冲，又称零点脉冲，它 是轴旋转一周在固定位置上产生一个脉冲，可获得编码器的零位 参考位。
光电编码器的原理及 应用
全面分析
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光电编码器的定义
• 光电编码器是利用光电效应原理，将角度、 位置、转速等物理量转化为电气信号并加 以输出的一种传感器。
• 光电编码器在工业控制和自动化领域应用 非常广泛。适用于测量的物理量有：速度； 长度；角度；位置
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光电编码器的分类
按测量方式的分类： • 旋转编码器 • 直尺编码器
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倍频原理： 对于方波信号，A,B两相相差90度 相（1/4T），这样，在0度相位角，90度，180 度，270度相位角,这四个位置有上升沿和下降 沿，这样,实际上在1/4T方波周期就可以有角度 变化的判断，这样1/4的T周期就是最小测量步 距，通过电路对于这些上升沿与下降沿的判断, 可以4倍于PPR读取角度的变化,这就是方波的四 倍频。这种判断，也可以用逻辑来做，0代表低 ，1代表高，A/B两相在一个周期内变化是0 0， 0 1，1 1，1 0 。这种判断不仅可以4倍频，还可 以判断旋转方向。
光电编码器原理与应用
光电编码器原理与应用光电编码器是一种利用光电传感器和编码盘进行位置或运动监测的装置。
它通过将光线的变化转换成电信号，并将信号解码成数字信号，从而实现对物体位置或运动的准确测量。
光电编码器的工作原理和应用非常广泛，下面将详细介绍。
光电编码器主要由光源、光电传感器和编码盘组成。
编码盘通常由两个内外同心的圆盘构成，内圆盘固定不动，而外圆盘与待测物体相连，随着物体的运动而旋转。
编码盘上覆盖有一系列等距分布的透明和不透明条纹。
当光线照射在编码盘上时，透明的条纹会让光线透过，不透明的条纹会阻挡光线。
在光电传感器上有一个接收元件，例如光敏二极管或光电晶体管，它将光线转换成电信号。
当透明条纹经过光电传感器时，光线能够通过并照射到光敏元件上，产生一个较大的电信号。
而当不透明条纹经过光电传感器时，光线被阻挡，导致光敏元件上的电信号较小。
通过测量光线的变化，可以确定编码盘的位置或运动。
1.机械工业：光电编码器广泛应用于数控机床、印刷机械和纺织机械等高精度设备中。
通过测量机床或工件的位置或运动，可以实现对加工过程的精确控制。
2.电子设备：光电编码器在电子设备中用于控制旋转按钮、位置传感器等。
例如，音响设备中的音量按钮和调频按钮就是通过光电编码器来检测位置和运动。
3.汽车工业：光电编码器在汽车发动机中应用广泛，用于测量曲轴的位置和转速。
这对发动机的正常工作和故障诊断非常重要。
4.机器人技术：光电编码器在机器人技术中用于测量机器人的关节位置和运动，从而实现对机器人的精确控制和定位。
5.医疗设备：光电编码器在医疗设备中的应用也相当广泛，例如用于CT扫描仪、X射线机和手术机器人等设备中。
光电编码器以其高精度、高稳定性和可靠性成为许多行业中不可或缺的装置。
它可以实时监测位置和运动，提供准确的数据，帮助实现自动化控制和定位。
随着科技的不断进步，光电编码器的应用将会越来越广泛，成为现代工业和科技发展的重要组成部分。
光电编码器概述
4.2.3 编码器在数控机床中的应用 (1) 位移测量。在数控机床中编码器和伺服电动机同轴连接或连接在 滚珠丝杠末端用于工作台和刀架的直线位移测量。在数控回转工作台 中，通过在回转轴末端安装编码器，可直接测量回转工作台的转角位 移。 (2) 主轴控制。当数控车床主轴安装编码器后，则该主轴具有C轴插 补功能，可实现主轴旋转与z坐标轴进给的同步控制；恒线速切削控制 ，即随着刀具的径向进给及切削直径的逐渐减小或增大，通过提高或 降低主轴转速，保持切削线速度不变；主轴定向控制等。
4.2 光 电 编 码 器
编码器是一种旋转式转角位移检测元件，通常装在被检测的轴上．随被
测轴一起旋转，可将被测轴的角位移转换成增量式脉冲或绝对式代码的形
式。编码器根据输出信号的方式不同，可分为脉冲增量式编码器和绝对式 编码器。
4.2.1 增量式编码器
常用的增量式旋转编码器为增量式光电编码器，如图4-6所示。光电编码器 由带聚光镜的发光二极管(LED)、光栏板、光电码盘、光敏元件及信号处理电 路组成。其中，光电码盘是在一块玻璃圆盘上镀上一层不透光的金属薄膜，然 后在上面制成圆周等距的透光和不透光相间的条纹，光栏板上具有和光电码盘 相同的透光条纹。光电码盘也可由不锈钢薄片制成。当光电码盘旋转时，光线 通过光栏板和光电码盘产生明暗相间的变化，由光敏元件接收，光敏元件将光 信号转换成电脉冲信号。光电编码器的测量精度取决于它所能分辨的最小角度 ，而这与光电码盘圆周的条纹数有关，即分辨角为
4.2 光 电 编 码 器
光电编码器工作原理 编码器工作原理
光电编码器工作原理编码器工作原理光电编码器的紧要工作原理为光电转换，但其依据原理的不同又可分为增量型、型和混合式增量型。
那么光电转换是如何进行的呢？这三种光电编码器的工作原理又存在哪些差别呢？接下来我们就一起来看看吧一、光电编码器工作原理——简介光电编码器，又称为手轮脉冲发生器，简称手轮，是一种通过光电转换将输出轴的机械几何位移量转换为脉冲或数字量的传感器，紧要应用于各种数控设备，是目前应用zui多的一种传感器。
二、光电编码器工作原理——分类光电编码器有国标和非国标两种分类标准。
按原材料的不同可分为天然橡胶型、塑料型、胶木型和铸铁卸，按样式的不同可分为圆轮缘型、内波纹型、平面面、表盘型等等，按工作原理的不同可分为光学型、磁型、感应型和电容型，按刻度方法和信号输出形式的不同可分为增量型、型和混合型。
三、光电编码器工作原理光电编码器紧要由光栅盘和光电检测装置构成，在伺服系统中，光栅盘与电动机同轴致使电动机的旋转带动光栅盘的旋转，再经光电检测装置输出若干个脉冲信号，依据该信号的每秒脉冲数便可计算当前电动机的转速。
光电编码器的码盘输出两个相位差相差90度的光码，依据双通道输出光码的状态的更改便可判定出电动机的旋转方向。
四、光电编码器工作原理——增量式编码器增量式编码器是光电编码器的一种，其紧要工作原理也是光电转换，但其输出的是A、B、Z三组方波脉冲，其中A、B两脉冲相位差相差90度以判定电动机的旋转方向，Z脉冲为每转一个脉冲以便于基准点的定位。
五、光电编码器工作原理——式编码器式编码器的紧要工作原理为光电转换，但其输出的是数字量，在式编码器的码盘上存在有若干同心码道，每条码道由透光和不透光的扇形区间交叉构成，码道数就是其所在码盘的二进制数码位数，码盘的两侧分别是光源和光敏元件，码盘位置的不同会导致光敏元件受光情况不同进而输出二进制数不同，因此可通过输出二进制数来判定码盘位置。
六、光电编码器工作原理——混合式值编码器混合式值编码器的紧要工作原理同样为光电转换，其与增量型、型编码器的不同在于输出量不同。
光电检测技术——光电编码器4
7-4 光电编码器（码盘）一．概述测量技术的迅速发展，经常需要将位移量（包括线位移和角位移）数字化以便计算机处理，这一过程是AD转换。
光电编码器是AD转换的有效工具之一。
光栅盘（或光栅）是增量方式编码器，没有确定的零位，它以相对值的形式反映位移信息。
光电编码器是绝对式编码器，具有确定不变的零位，它反映的位移信息是以零位为起点的绝对数值。
应用：用码盘做阀们开度指示，一开机便知道阀们当前开度、流量，而用光栅盘是不可想象的。
二．码盘的容量和分辨率容量n为码盘码道数分辨率=3600/2n例如：QDB9型九位光电编码器n=9十一位光电编码器n=11三．编码（1）二进制码优点：有权码，容易读缺点：当光电转换在各位不同步时，产生很大误差。
（2）循环码优点：代码从任何数转变到相邻数时，代码的各位仅有一位发生变化，误差最大值仅是最低位的单位量。
缺点：无权码，难读懂。
例：15变到16二进制码循环码15 01111 0100016 10000 11000假设最高位延迟变化，则结果为：00000 （0D）01000（15 D）最大误差16-0=16 16-15=1四．循环码及其转换（一）四位循环码与二进制码的关系（二）转换逻辑关系式（1）循环码变二进制码C n=R n（n为码盘码道数）C i=R i R i+1R i+2R i+3……R n =0“”为“异或”符号，实际上是不进位加（也叫按位加）00=0 01=1 10=1 11=0（2）二进制码变循环码R n=C nR i=C i C i+1例：9D=1001B=（）R解：∵C4=1 C3=0 C2=0 C1=1∴R4=1 R3=C3C4=1R2=C2C3=0R1=C1C2=1∴9D=1101R例：9D=1101R=（）C解：∵R4=1 R3=1 R2=0 R1=1∴C4=R4=1C3=R4R3=0C2=R4R3R2=0C1=R4R3R2R1=1∴9D=1001B五．电路原理图C9R C8六．电平转换接口电原理图12V0V图7-4-2+1.5V。
光电编码器的工作原理和应用电路
光电编码器的工作原理和应用电路1 光电编码器的工作原理光电编码器(Optical Encoder)俗称“单键飞梭”，其外观好像一个电位器，因其外部有一个可以左右旋转同时又可按下的旋钮，很多设备(如显示器、示波器等)用它作为人机交互接口。
下面以美国Greyhill公司生产的光电编码器为例，介绍其工作原理及使用方法。
光电编码器的内部电路如图1所示，其内部有1个发光二极管和2个光敏三极管。
当左右旋转旋钮时，中间的遮光板会随旋钮一起转动，光敏三极管就会被遮光板有次序地遮挡，A、B相就会输出图2所示的波形；当按下旋钮时，2、3两脚接通，其用法同一般按键。
当顺时针旋转时，光电编码器的A相相位会比B相超前半个周期；反之，A相会比B相滞后半个周期。
通过检测A、B两相的相位就可以判断旋钮是顺时针还是逆时针旋转，通过记录A或B相变化的次数，就可以得出旋钮旋转的次数，通过检测2、3脚是否接通就可以判断旋钮是否按下。
其具体的鉴相规则如下：1.A为上升沿，B=0时，旋钮右旋；2.B为上升沿，A=l时，旋钮右旋；3.A为下降沿，B=1时，旋钮右旋；4.B为下降沿，A=O时，旋钮右旋；5.B为上升沿，A=0时，旋钮左旋；6.A为上升沿，B=1时，旋钮左旋；7.B为下降沿，A=l时，旋钮左旋；8.A为下降沿，B=0时，旋钮左旋。
通过上述方法，可以很简单地判断旋钮的旋转方向。
在判断时添加适当的延时程序，以消除抖动干扰。
2 WinCE提供的驱动模型WinCE操作系统支持两种类型的驱动程序。
一种为本地驱动程序，是把设备驱动程序作为独立的任务实现的，直接在顶层任务中实现硬件操作，因此都有明确和专一的目的。
本地设备驱动程序适合于那些集成到Windows CE平台的设备，诸如键盘、触摸屏、音频等设备。
另一种是具有定制接口的流接口驱动程序。
它是一般类型的设备驱动程序。
流接口驱动程序的形式为用户一级的动态链接库(DLL)文件，用来实现一组固定的函数称为“流接口函数”，这些流接口函数使得应用程序可以通过文件系统访问这些驱动程序。
光电编码器m法 -回复
光电编码器m法-回复什么是光电编码器？光电编码器（Optical Encoder），也被称为旋转编码器或角度编码器，是一种用于测量旋转运动的设备。
它通常由光栅盘、感光器和信号处理电路组成。
光栅盘是一个有着许多刻有光栅的透明圆盘，而感光器则安装在光栅盘的封闭空间内。
当光栅盘旋转时，光栅上的光纤与感光器之间会发生光强的变化，感光器会将这些变化转换成电信号，并经由信号处理电路进行分析和解码，最终得到准确的旋转角度。
光电编码器的工作原理是什么？光电编码器的工作原理可以分为两个基本步骤：光栅尺的运动控制和光电编码器的信号处理。
首先，光栅尺的运动控制。
光栅尺通过机械结构与被测物体连接，并随着被测物体的旋转运动而移动。
光栅尺上的光栅以等间距刻有透光和不透光的条纹，光源从光栅尺的一侧射入，而光栅上的光纤则通过感光器传递到另一侧。
当被测物体旋转时，光栅尺也会旋转，光纤会因为光栅条纹的变化而逐渐堵塞或透光，使得感光器接收到的光强信号发生变化。
其次，光电编码器的信号处理。
感光器接收到的光强信号会被转换成电信号，并经由信号处理电路进行解码和分析。
信号处理电路会根据光栅条纹的变化来计算出旋转角度，并输出相应的旋转角度数据。
常见的编码方式包括二进制编码、格雷码和绝对编码，每种编码方式都有其特定的优势和适用场景。
光电编码器的应用领域有哪些？光电编码器广泛应用于各个领域，包括工业自动化、机械制造、航空航天、医疗设备等。
以下是一些典型的应用领域：1. 机床和自动化控制系统：光电编码器能够准确测量机床的旋转角度，帮助控制系统实现精确的运动控制，提高生产效率。
2. 机器人和无人车：光电编码器可用于测量机器人和无人车的关节和轮子的旋转角度，从而实现精确的运动轨迹控制。
3. 医疗设备：光电编码器可用于测量医疗设备中旋转部件的角度，如手术机械臂和影像设备，以帮助医生进行定位和操作。
4. 航空航天：光电编码器可用于测量航空航天设备和飞机的舵机、螺旋桨和涡轮引擎等旋转部件的旋转角度，以确保飞行的安全和精确性。
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优点: - 结构简单
- 角行程编码 (通过旋转轴获得)
- 线性编码 (激光远距离测量)
- 掉电不影响编码数据的获得
- 最大24位编码
缺点: - 比较贵
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光电编码器培训教程
增量式旋转编码器 ❖ 用光信号扫描分度盘（分度盘与转动
轴相联），通过检测、统计信号的通 断数量来计算旋转角度
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用TTL 与 HTL 信号的 增量编码器
❖ 由于采用固定脉冲信号，因此旋转角 度的起始位可以任意设定
❖ 由于采用相对编码，因此掉电后旋转
角度数据会丢失需h要重新复位
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光电编码器培训教程
特点:
增量式编码器综述
数字编码, 根据旋转角度输出脉冲信号 根据旋转脉冲数量可以转换为速度
选型: - 旋转一周对应的脉冲数 (256, 512, 1024,
分解h 器
临近传感器
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光电编码器培训教程
旋转编码器的安装
电气方面：
❖ 接地线应尽量粗，一般应大于1.5平方
❖ 编码器的输出线彼此不要搭接，以免 损坏输出电路
❖ 编码器的信号线不要接到直流电源上 或交流电流上，以免损坏输出电路
❖ 与编码器相连的电机等设备，应接地
良好，不要有静电h
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旋转编码器：
通过测量被测物体的旋转角度并将 测量到的旋转角度转化为脉冲电信号 输出
直尺编码器：
通过测量被测物体的直线行程长度
并将测量到的行程长度转化为脉冲电
信号输出
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光电编码器培训教程
绝对式旋转编码器
❖ 用光信号扫描分度盘（分度盘与传动 轴相联）上的格雷码刻度盘以确定被 测物的绝对位置值，然后将检测到的 格雷码数据转换为电信号以脉冲的形 式输出测量的位移量
模拟量信号的检测h 误差
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特点:
绝对式编码器综述
数字编码, 根据旋转角度输出脉冲信号 根据输出的脉冲信号可以转化为速度.
选型: 变量)
- 单编码盘 / 多编码盘 (测量一个或二个旋转
- 代码 (格雷码, BCD码, 二进制码) - 信号传输方式 (并口, 串口) - 分辨率 - 最大旋转速度
❖ 绝对式编码器
❖ 增量式编码器
❖ 混合式编码器
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编码器分类
编码器
模拟量编码器
数字编码器
增量编码器
绝对值编码器
旋转变压器
Sin/Cos 编码器
___ A, Ah, B, B, C, C
格雷码
二进制码5
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编码器分类
数字编码器
增量式编码器
绝对值编码器
混合式编码器
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❖ 应保证编码器轴与用户输出轴的不同 轴度＜0.20mm，与轴线的偏角＜1.5°
❖ 安装时严禁敲击和摔打碰撞，以免损 坏轴系和码盘
❖ 长期使用时，定期检查固定编码器的 螺钉是否松动 （每季度一次）
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编码器安装方式
编码器在扩展轴上
绝对编码器
通用编码器安装在扩展轴上
编码器在实体轴上
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格雷码的绝对编码器的分度盘
代码盘用格h雷码编码
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光电编码器培训教程
绝对式旋转编码器的特点：
❖ 在一个检测周期内对不同的角度有不 同的格雷码编码，因此编码器输出的 位置数据是唯一的
❖ 因使用机械连接的方式，在掉电时编 码器的位置不会改变，上电后立即可 以取得当前位置数据
❖ 检测到的数据为格雷码，因此不存在
光电编码器
主讲人：李超
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光电编码器是集光、机、电技术于一体 的数字化传感器，可以高精度测量被测 物的转角或直线位移量。
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信号输出原理图
绝对编码器通过 SSI 接口进行信号调节
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光电编码器培训教程
按测量方式的分类： ❖ 旋转编码器 ❖ 直尺编码器
按编码方式的分类：
2048) - 输出信号类型 (TTL, HTL, push-pull mode) - 电压类型 (5V, 24V) - 最大分辨速度
优点: - 分辨能力强
- 测量范围大 (100-10.000 inc./rotational
motion) - 适应大多数情况
缺点: - 断电后丢失位置h 信号
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- 技术专有，兼容性较差
旋转编码器的安装
电气方面：
❖ 配线时应采用屏蔽电缆
❖ 开机前，应仔细检查，产品说明书与 编码器型号是否相符，接线是否正确
❖ 长距离传输时，应考虑信号衰减因素，
选用具备输出阻抗低，抗干扰能力强
的型号
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旋转编码器的安装 电气方面： ❖ 避免在强电磁波环境中使用
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混合式旋转编码器 ❖ 用光信号扫描分度盘（分度盘与转动
轴相联），通过检测、统计光信号的 通断数量来计算旋转角度 ❖ 同时输出绝对旋转角度编码与相对旋 转角度编码
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混合式旋转编码器的特点： ❖ 具备绝对编码器的旋转角度编码的唯
一性与增量编码器的应用灵活性
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接近传感器的信号输出
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光电编码器培训教程
旋转编码器的安装
机械方面：
❖ 由于编码器属于高精度机电一体化设 备，所以编码器轴与用户端输出轴之 间需要采用弹性软连接，以避免因用 户轴的串动、跳动而造成编码器轴系 和码盘的损坏
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旋转编码器的安装
机械方面：
❖ 安装时注意允许的轴负载
TTL 信号有零点与取消信号
HTL 信号只有零点h没有取消信号
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用正弦或余弦信号分辨的 增量编码器
用正弦或余弦信号h 表示零点与角度
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增量个预先设定的角度将 输出一个脉冲信号，通过统计脉冲信 号的数量来计算旋转的角度，因此编 码器输出的位置数据是相对的
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SEW 编码器的规格选择
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光电编码器培训教程
常规编码器参数说明
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Resolver（分解器、模拟式）
Schematic diagram and equivalent circuit diagram of the resolver 分解器的等效原理图和电路图
Output voltages V1
and V2 of the resolver
分解器的二种电压输出模式 h
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接近传感器
Setup of the proximity sensor system 接近传感器的安装
Signal output of the
proximity sensors