【文章內容簡介】 光電碼盤的平面結構 （ 8碼道 ） b）光電碼盤與光源、光敏元件的對應關系（ 4碼道） 高位 低位 光電式角編碼器的特點 碼盤由光學玻璃制成，其上刻有許多同心碼道 ，在玻璃上沉積很薄的刻線 ， 按一定規(guī)律排列的透光 和 不透光部分 ，即 亮區(qū) 和 暗區(qū) 。當光源將光投射在碼盤上時， 通過亮區(qū)的光線由光敏元件接收 。光敏元件的排列與碼道一一對應， 對應于亮區(qū)的光敏元件輸出為“ 1”， 暗區(qū)的輸出為“ 0”。當碼盤旋至不同位置時，光敏元件輸出格雷碼，代表碼盤軸的角位移的大小。 不銹鋼光電碼盤要玻璃碼盤抗振性好 ?，F(xiàn)在也采用透明樹脂片鍍膜刻蝕，強度比玻璃碼盤高 。 光電碼盤沒有接觸磨損 ，壽命長， 允許轉速高 。 角編碼器信號輸出有 并行輸出 、 串行輸出 、 總線型輸出 等。由于 并行信號連接線較多 。高位數及多圈角編碼器多數采用串行或總線型輸出。 光電脈沖角編碼器示意圖 34 放大、整形 絕對式角編碼器 絕對式碼盤與 增量式碼盤 有何區(qū)別？ 10碼道光電絕對式碼盤 絕對式角編碼器按照角度直接進行編碼 。根據內部結構和檢測方式有 接觸式 、光電式 、 磁阻式 等。 透光區(qū) 不透光區(qū) 零位標志 絕對式測量角編碼器 每一個微小的角位移都有一個對應的 編碼 ，常以 二進制數據形式來表示。在絕對式測量中，即使中途斷電，重新上電之后 ，當前位置的二進制編碼數據仍然不變。 1 0 θ 自然二進制碼 或格雷碼 0 1 其他角編碼器外形 其他角編碼器外形（續(xù)） 其他角編碼器外形（續(xù)） 拉線式 角編碼器 利用線輪，能將直線運動轉換成旋轉運動。 E105014 絕對式 角編碼器的 特性參數 . 位數 14 分辨力 80 最大誤差 177。 100 外尺寸 /mm Φ 50 40 輸出軸尺寸 /mm Φ 6 12 重量 /g 250 允許轉速 /rmin1 200 電源電壓 /V DC12(177。 5%)， 5(177。 5%) 光源 紅外 LED 輸出信號 格雷碼， TTL電平 使用溫度 － 40～ +55℃ 工作環(huán)境 相對濕度 /（ %） 相對濕度 95 （ 35℃ 時） 振動 /g 6 沖擊 /g 50 4．多圈角編碼器 當 圖 103所示的絕對式光 電碼盤轉動超過 360186。時，編碼又回到原點 ，稱為單圈絕對式角編碼器。 如果測量旋轉超過 360186。， 在斷電時，可以用鋰電池來保持對旋轉圈數的記憶 （但不允許在斷電后再旋轉一圈以上）。 也可以采用 類似于鐘表的齒輪結構來記憶圈數 ，稱為 多圈絕對式角編碼器 。還可以在圖 103所示的碼盤的 內圈 ，增加 粗碼刻度 ，可以做到在 4096圈之內不重復輸出 。 5．絕對式角編碼器的 RS485接線 圖 104 絕對式角編碼器與用戶端的 RS485通信電路 表 104 10碼道角編碼器的 接線顏色 接線 DC12 ~24V 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 顏色 正 :白 地 :黑 棕色 紅色 橙色 黃色 藍色 紫色 灰色 白夾 棕色 白夾 紅色 白夾 橙色 屏蔽線的屏蔽層接到設備的外殼 二、增量式角編碼器 1．增量式光電角編碼器的結構 圖 105 增量式光電角編碼器結構示意圖 (放大圖見下頁 ) a）外形 b）內部結構 c）掃描孔板與碼盤、光電接收器之間的對應關系 1－轉軸 2－發(fā)光二極管 3－掃描孔板（光欄板） 4－零位標志光槽（ Z） 5－零位光敏元件 6－碼盤 7－電源及信號線連接座 8－聚光透鏡 圖 105 增量式光電角編碼器結構示意圖 增量式光電角編碼器的結構 （續(xù)） b）內部結構 1－轉軸 2－發(fā)光二極管 3－掃描孔板（光欄板） 4－零位標志光槽（ Z） 5－零位光敏元件 6－碼盤 7－電源及信號線連接座 8－聚光透鏡 增量式編碼器結構 轉軸 盤碼及狹縫 光敏元件 光欄板及辨向用的 A、 B狹縫 LED A B C 零位標志 A B C 增量式光電角編碼器的結構（續(xù)） 增量式光電角編碼器的結構 （續(xù)） 圖 105 b）內部結構 1－轉軸 2－發(fā)光二極管 3－掃描孔板（光欄板） 4－零位標志光槽（ Z） 5－零位光敏元件 6－碼盤 7－電源及信號線連接座 8－聚光透鏡 絕對式光電碼盤與增量式碼盤的區(qū)別 絕對式光電碼盤 （ 12碼道） 增量式光電碼盤 （ 1024位 ） 高位 低位 ? 分辨力 ?＝ 360?/條紋數 例：條紋數＝ 1024 ?＝ 360?/1024 ＝ ? 增量式光電編碼器 的 分辨力與 分辨率 1－轉軸 2－ LED 3－光欄板 4－零標志 5－光敏元件 6－碼盤 7－印制電路板 8－電源及信號線連接座 ? ? 一 個脈沖 對應一個分辨角 ? 增量式編碼器（ INC） （ 續(xù)） 辨向原理 光敏元件 所產生的信號 A、 B彼此相差 90?相位 。 當碼盤正轉時 ，A信號超前 B信號 90?；當碼盤反轉時 ， B信號超前 A信號 90?。 LED 光欄板及 A、 B狹縫 cos sin C：零位檢測 光電編碼器的兩個 “ 辨向元件 ” 光欄板上的兩個狹縫距離是碼盤上的兩個 狹縫距離 W的 (m +1/4)倍 ,m 為正整數 ,并設置了兩組光敏元件 A、 B,有時又稱為 cos 、 sin元件。 W (m +1/4)W A相位超前 B :90176。 （ 1/4周期 ） 例 :W=1mm,cos與 sin元件的 距離可以是