脉冲盘式编码器又称为增量编码器。增量编码器一般只有3个码道,它不能直接产生若干位的编码输出,故它不具有绝对码盘码的含义,这就是脉冲盘式编码器与绝对编码器的不同之处。
结构与工作原理
脉冲盘式编码器的圆盘上等角距地开有两道缝隙,内外圈(A,B)的相邻两缝距错开半条缝宽;另外在某一径向位置,一般在内外两圈之外,开有一狭缝,表示码盘的零位。在它们的相对两侧面分别安装光源和光电接收原件,如图14-13所示。当转动码盘时,光线经过透光和不透光的区域,每个码道将有一系列光电脉冲由光电元件输出,码道上有多少缝隙就将有多少个脉冲输出。
增量编码器的精度和分辨率与绝对编码器一样,主要取决于码盘本身的精度。
旋转方向的判别
为了辨别码盘旋转方向,可以采用如图14-14所示原理图实现。光电元件A和B输出信号经放大整形后,产生P1和P2脉冲。将它们分别接到D触发器(FF)的D端和CP端,参见图a,由于A和B两道缝距相差90°,D触发器在cp脉冲(P2)的上升沿触发。当正传时,P1脉冲超前P2脉冲90°,FF的Q=1,表示正转;当反转时,P2超前P1脉冲90°,FF的Q=0即=1,表示反转。分别用Q=1和=1控制可逆计数器是正向还是反向技术,即可将光电脉冲变成编码输出。C相脉冲接至计数器的复位端,实现每转动一圈复位以此计数器的目的。无论正转还是反转,计数器每次反应的都是相对于上次角度的增量,故这种测量称为增量法。
除了光电式的增量编码器外,目前相继开发了光纤增量传感器和霍尔效应增量传感器等,它们都得到广泛的应用。
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