角度编码器-必力信光电-角度编码器原理

增量型编码器信号的连接

1、信号的匹配形式

C、差分长线驱动（有的欧洲的编码器用TTL来表示，是相对于后面介绍的HTL的），这种输出方式将线驱动IC芯片（差分放大电路）用于编码器输出电路，角度编码器原理，由于它具有高速响应和良好的抗噪声性能，使得线驱动输出适宜长距离传输。大部分是5V，提供A+、B+、Z+及其180度反相的A-、B-、Z-，读取时，以A+与A-的差分值读取，对于共摸干扰有抑制作用，增量编码器 角度，传递距离较远，由于抗干扰能力较强，一般传输距离是100米，在运动控制（数控机床）中用得较多。

D、推挽式放大（有的欧洲的编码器用HTL表示），这种输出方式由上下一组NPN+PNP型的三极管组成，当其中一个三极管导通时，另外一个三极管则关断。电流通过输出侧的两个三极管向两个方向流入，并始终输出电流。因此它阻抗低，而且不太受噪声和变形波的影响。根据供电，输出有10-30V，对于接收设备的兼容性强，信号强而稳定，如果再有与差分长线驱动一样有反相信号的话，因信号电压高，传递远，差分传递及接收，磁性角度编码器，抗干扰好，工程项目或大型设备中，推挽式输出，而在较远传递或大变频电机工况下，又要选具有反相输出的推挽式输出编码器，传输距离可达300-400米（例如ABB变频控制器，就有这样的接口：A+/A-，B+/B-，Z+/Z-）。

增量编码器主要应用于数控机床及机械附件、机器人、自动装配机、自动生产线、电梯、纺织机械、缝制机械、包装机械（定长）、印刷机械（同步）、木工机械、塑料机械（定数）、橡塑机械、制图仪、测角仪、疗养器 雷达等。

增量型编码器是能够根据旋转运动产生信号的编码器，角度编码器，其刻度方式为每一个脉冲都进行增量计算，因此得名。它常和机械转换装置一起使用（如齿条-齿轮、测量轮或心轴一起使用），用于测量直线运动。

原理

增量型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；AB两组脉冲相位相差90°，从而可以方便的判断出旋转方向，而Z相每转一个脉冲，用于基准点定位。

特点是原理构造简单，机械平均寿命可以在几万小时以上。

分类

按输出信号划分：

脉冲方波信号（TTL、HTL）

正余弦sin/cos 信号（电流或电压输出）

按输出电路划分：

集电极开路 输出（NPN 、 PNP）

TTL线驱动Line Drive输出

HTL推挽式输出

按形式划分：

有轴型：有轴型又可分为夹紧法兰型、同步法兰型和伺服安装型等。

轴套型：轴套型又可分为半空型、全空型和大口径型等。

一、增量型编码器（旋转型）

1、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，光敏元件得到上图 ( 所示的光电波形输出，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，得到上图) 的输出方波，A相比B相导前90度，其电压幅值一般为5V。设A相导前B相时为正方向旋转，则B相导前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，C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。AB相脉冲信号经频率—电压变换后，得到与转轴转速成比例的电压信号，便可测得速度值及位移量。