一、編碼器的分類

根據(jù)檢測(cè)原理，編碼器可分為光學(xué)式、磁式、感應(yīng)式和電容式，根據(jù)其刻度方法及信號(hào)輸出形式，可分為增量式、絕對(duì)式以及混合式三種。

1、增量式編碼器 增量式編碼器是直接利用光電轉(zhuǎn)換原理輸出三組方波脈沖A、B和Z相;A、B兩組脈沖相位差90。，從而可方便的判斷出旋轉(zhuǎn)方向，而Z相為每轉(zhuǎn)一個(gè)脈沖，用于基準(zhǔn)點(diǎn)定位。它的優(yōu)點(diǎn)是原理構(gòu)造簡(jiǎn)單，機(jī)械平均壽命可在幾萬(wàn)小時(shí)以上，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高，適合于長(zhǎng)距離傳輸。其缺點(diǎn)是無(wú)法輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的絕對(duì)位置信息。

2、絕對(duì)式編碼器 絕對(duì)式編碼器是直接輸出數(shù)字的傳感器，在它的圓形碼盤(pán)上沿徑向有若干同心碼盤(pán)，每條道上有透光和不透光的扇形區(qū)相間組成，相鄰碼道的扇區(qū)數(shù)目是雙倍關(guān)系，碼盤(pán)上的碼道數(shù)是它的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)，在碼盤(pán)的一側(cè)是光源，另一側(cè)對(duì)應(yīng)每一碼道有一光敏元件，當(dāng)碼盤(pán)處于不同位置時(shí)，各光敏元件根據(jù)受光照與否轉(zhuǎn)換出相應(yīng)的電平信號(hào)，形成二進(jìn)制數(shù)。這種編碼器的特點(diǎn)是不要計(jì)數(shù)器，在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可讀書(shū)一個(gè)固定的與位置相對(duì)應(yīng)的數(shù)字碼。顯然，碼道數(shù)越多精度越大。目前國(guó)內(nèi)已有16位的絕對(duì)編碼器產(chǎn)品。

3、混合式絕對(duì)編碼器 混合式絕對(duì)編碼器，它輸出兩組信息，一組信息用于檢測(cè)磁極位置，帶有絕對(duì)信息功能;另一組則完全同增量式編碼器的輸出信息。

二、ABI(ABZ)信號(hào)和UVW信號(hào)

1、ABI信號(hào)

如上圖，編碼器輸出三組方波脈沖A、B和I相;A、B兩組脈沖相位差90度，根據(jù)誰(shuí)先出現(xiàn)可以方便的判斷旋轉(zhuǎn)方向。而Z相為每轉(zhuǎn)一圈輸出一個(gè)脈沖，用于基準(zhǔn)點(diǎn)定位。

2、UVW信號(hào)

編碼器還可以輸出UVW信號(hào)來(lái)表示電機(jī)的位置變化，主要用于無(wú)刷直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。

3、PWM信號(hào)

編碼器還可以輸出PWM信號(hào)，改變PWM的占空比來(lái)表示編碼器的絕對(duì)位置。

還可以在PWM信號(hào)上加上通信信息，傳遞給單片機(jī)：

如上圖，把PWM的一個(gè)周期分為4119份，12份用來(lái)表示開(kāi)始，4份用來(lái)傳遞錯(cuò)誤信息，4095份用來(lái)傳遞位置信息，8份用來(lái)表示結(jié)束。