编码器的原理介绍

编码器（encoder）编制信号(如比特流)或数据.转换为可通信.传输和存储信号形式的设备。编码器将角位移或直线位移转换为电信号，前者称为代码盘，后者称为代码尺。根据读取方法，编码器可分为接触式和非接触式；根据工作原理，编码器原理可分为增量式和绝对式。增量编码器将位移转换为周期性电信号，然后将电信号转换为计数脉冲，用脉冲数表示位移的大小。绝对编码器原理的每个位置对应一个确定的数字，因此其值仅与测量的开始和结束有关，而不与测量的中间过程有关。

编码器原理可以以下方式进行分类。

1.根据码盘的不同雕刻方式进行分类

(1)增量型:每转单位角度发出脉冲信号.然后细分，切割波出频率较高的脉冲)，通常是A相.B相.Z相输出，A相.B脉冲输出相互延迟1/4周期，根据延迟关系可以区分正反转，通过取A相.B上升和下降的边缘可以是2倍或4倍；Z相对于单圈脉冲，即每圈发出一个脉冲。

(2)绝对值类型:对应一个圆，每个基准角度发出与该角度对应的唯一二进制值，可以通过外部记圈装置记录和测量多个位置。

2.按信号输出类型分为：电压输出.集电极开路输出.推拉互补输出和长期驱动输出。

3.以编码器机械安装的形式进行分类

(1)轴型:轴型可分为夹紧法兰型.同步法兰型和伺服安装型等。

(2)轴套型:轴套型可分为半空型.全空型和大口径型。

4.根据编码器的工作原理，可分为光电.磁电式和触点电刷式。

1.编码器本身的故障：指编码器本身的组件故障，导致其无法产生和输出正确的波形。在这种情况下，需要更换编码器或维护其内部设备编码器原理。

2.编码器连接电缆故障：该故障的概率最高，维护中经常遇到，应优先考虑。编码器原理通常是编码器电缆断路.短路或接触不良时，应更换电缆或接头。还应特别注意电缆是否固定松动，导致焊接或断路。此时，电缆需要卡住。

3.编码器+5V电源下降：指+5V电源太低，一般不能低于4.75V，过低的原因是供电电源故障或电源传输电缆电阻过大造成的损耗。此时，需要修理或更换电缆。

4.绝对编码器电池电压下降：此故障通常具有明确的报警意义。此时，需要更换电池。如果参考点位置的记忆丢失，则必须返回参考点。

5.编码器电缆屏蔽线未连接或脱落：会引入干扰信号，使波形不稳定，影响通信的准确性，必须保证屏蔽线的可靠焊接和接地。

6.编码器安装松动：此故障会影响位置控制精度，导致位置偏差超差，甚至伺服系统过载报警，请特别注意。

7.光栅污染会降低信号输出范围，必须用脱脂棉蘸无水酒精轻轻擦除油污编码器原理。