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TWK 编码器线缆机构 TWK 编码器线缆机构

一、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°的两路脉冲信号。  
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、式以及混合式三种

编码器不仅能作为角度(或位移)传感用，还可以作速度传感用。后者不再叫做轴角编码器而称为速度编码器。编码器可根据码盘的结构完成多种功能。

编码器的码盘是由一系列同心圆的轨道组成。每层轨道以从外向里按轴位代码的二进制的权分割成等距的区段，外层轨道为最低位,内层轨道为最高位。图1为二进制码盘的图形。二进制码优点是可直接进入计算机工作，但它在交界面上会出现错读，并且随着码盘输出值的增加，读数误差也伴随增大。例如在图1中，0与15的交界面上，由于工艺和装配的因素可能读成1111或0000以外，任何数字都可出现，即发生非单值性，这就产生读数误差。克服这个缺点可采用循环二进制码(图2)，又称格雷码。循环码在结构上一个很大优点是最低位区段的长度比二进制码区段长度大一倍，即在同样条件下，循环码盘的精度比二进制码盘高一倍，或者在相同精度和工艺条件下，循环码盘直径要小一半。循环码缺点是须经过译码器变换后才能接入计算机工作。二进制码盘的非单值性读出在实际应用中还有其他方法来解决。除采用上述两种码制外，还有二-十进制码，又称BCD码。由于增量编码器比编码器使用码盘轨道少，这样，它的导线数、滑环数、读出器、电路和显示元件保持最低，使得系统可靠性增大，成本降低。因此，现代系统多倾向采用增量编码器。增量编码器主要缺点是测量仅相对于一个固定点，假如这个点有误差，整个系统受损害。另一个问题是当电源出现故障时，常常导致数据丢失，须使用辅助数据记忆技术，以防止丢失。

编码器需要与译码器、逻辑电路、计数器和显示器等共同组成一个测量或指示仪表。由于数字仪表精度(±0.1~±0.0001%)比模拟仪表精度(±0.1~±5%)高，可靠性好，已广泛应用在控制系统中作位置和速度的检测以及反馈，取代其他模拟或数字传感元件。