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位置檢測裝置作為傳動控制的重要組成部分，其作用就是檢測位移量，并發(fā)出反饋信號與控制裝置發(fā)出的指令信號相比較，若有偏差，經(jīng)放大后控制執(zhí)行部件使其向著消除偏差的方向運動，直至偏差等于零為止。為了提高機械裝置的加工精度，必須提高檢測元件和檢測系統(tǒng)的精度。其中以旋轉(zhuǎn)編碼器，線性編碼器（光柵尺、磁柵尺），旋轉(zhuǎn)變壓器，測速發(fā)電機等比較普遍，其中編碼器是各類機械的檢測裝置之一，用編碼器作為信號檢測的方法，已經(jīng)廣泛用于數(shù)控機床、紡織機械、冶金機械、石油機械、礦山機械、印刷包裝機械、塑料機械、試驗機、電梯、伺服電機、航空、儀器儀表等工業(yè)自動化領域。編碼器種類繁多，不同的行業(yè)用戶對編碼器的參數(shù)、規(guī)格要求各不相同。

編碼器以讀出方式來分，有接觸式和非接觸式兩種。接觸式采用電刷輸出，電刷接觸導電區(qū)或絕緣區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“1"還是“0"；非接觸式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件，采用光敏元件時以透光區(qū)和不透光區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“1"還是“0"。

編碼器以檢測原理來分，有光學式、磁式、感應式和電容式。

編碼器以測量方式來分，有直線型編碼器（光柵尺、磁柵尺），旋轉(zhuǎn)型編碼器。

編碼器以信號原理（刻度方法及信號輸出形式）來分，有增量型編碼器，絕對型編碼器和混合式三種。

一、增量型編碼器（旋轉(zhuǎn)型）

1、工作原理：

光學編碼器由一個中心有軸的光電碼盤，其上有環(huán)形通、暗的刻線，當圓盤旋轉(zhuǎn)一個節(jié)距時，在發(fā)光元件照射下，光敏元件得到A，B信號為具有90度相位差的正弦波，這組信號經(jīng)放大器放大與整形，得到的輸出方波，A相比B相導前90度，其電壓幅值一般為5V。設A相導前B相時為正方向旋轉(zhuǎn)，則B相導前A相時即為負方向旋轉(zhuǎn)，利用A相與B相的相位關系可以判別編碼器的的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，C相產(chǎn)生的脈沖為基準脈沖，又稱零點脈沖，它是軸旋轉(zhuǎn)一周在固定位置上產(chǎn)生一個脈沖，可獲得編碼器的零位參考位。AB相脈沖信號經(jīng)頻率—電壓變換后，得到與轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速成比例的電壓信號，便可測得速度值及位移量。

磁性編碼器是近年發(fā)展起來的一種新型電磁敏感元件，它是隨著光學編碼器的發(fā)展而發(fā)展起來的。光學編碼器的主要優(yōu)點是對潮濕氣體和污染敏感，但可靠性差，而磁性編碼器不易受塵埃和結露影響，同時其結構簡單緊湊，可高速運轉(zhuǎn)，響應速度快（達500～700kHz），體積比光學式編碼器小，而成本更低，且易將多個元件精確地排列組合，比用光學元件和半導體磁敏元件更容易構成新功能器件和多功能器件。在高速度、高精度、小型化、長壽命的要求下，在激烈的市場競爭中，磁性編碼器以其突出特點而優(yōu)勢，成為發(fā)展高技術產(chǎn)品的關鍵之一。

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