编码器的分类、作用以及接线方法

　　一、编码器的分类

　　1.按工作原理方式不同分类

　　（1）增量型：就是每转过单位的角度就发出一个脉冲信号（也有发正余弦信号，然后对其进行细分，斩波出频率更高的脉冲），通常为A相、B相、Z相输出，A相、B相为相互延迟1/4周期的脉冲输出，根据延迟关系可以区别正反转，而且通过取A相、B相的上升和下降沿可以进行2或4倍频;Z相为单圈脉冲，即每圈发出一个脉冲。

　　（2）绝对值型：就是对应一圈，每个基准的角度发出一个唯一与该角度对应二进制的数值，通过外部记圈器件可以进行多个位置的记录和测量。

　　2.按读出方式不同分为：接触式和非接触式。

　　3.按信号的输出类型分为：电压输出、集电极开路输出、推拉互补输出和长线驱动输出。

　　4.以编码器机械安装形式分类

　　（1）有轴型：有轴型又可分为夹紧法兰型、同步法兰型和伺服安装型等。

　　（2）轴套型：轴套型又可分为半空型、全空型和大口径型等。

　　5.以编码器工作原理可分为：光电式、磁电式和触点电刷式。

　　

　　二、编码器的作用

　　编码器Encoder为传感器（Sensor）类的一种，主要用来侦测机械运动的速度、位置、角度、距离或计数，除了应用在产业机械外，许多的马达控控制伺服马达、BLDC伺服马达均需配备编码器以供马达控制器作为换相、速度及位置的检出所以应用范围相当广泛。根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。根据其刻度方法及信号输出形式，分为增量式编码器和绝对式编码器。光电编码器是利用光栅衍射原理实现位移—数字变换的，从50年代开始应用于机床和计算仪器，因其结构简单、计量精度高、寿命长等优点，在国内外受到重视和推广，在精密定位、速度、长度、加速度、振动等方面得到了广泛的应用。

　　接触式编码器----采用电刷输出，一电刷接触导电区或绝缘区来表示代码的状态是“1”还是“0”。

　　非接触式编码器----接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件，采用光敏元件时以透光区和不透光区来表示代码的状态是“1”还是“0”。

　　增量式编码器----将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。在转轴旋转时，有相应的脉冲输出，其计数起点任意设定，可实现多圈无限累加和测量。

　　绝对式编码器----直接输出数字量的传感器，常用于电机定位或测速系统。因其每一个角度位置都对应唯一的数字编码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。

　　旋转增量式编码器----以转动时输出脉冲，通过计数设备来知道其位置，当编码器不动或停电时，依靠计数设备的内部记忆来记住位置。

　　多圈绝对式编码器----运用钟表齿轮机械的原理，当中心码盘旋转时，通过齿轮传动另一组码盘（或多组齿轮，多组码盘），在单圈编码的基础上再增加圈数的编码，以扩大编码器的测量范围，由机械位置确定编码，每个位置编码唯一不重复，而无需记忆。

　　

　　三、编码器的接线方法

　　旋转编码器是一种光电式旋转测量装置，它将被测的角位移直接转换成数字信号（高速脉冲信号）。

　　编码器如以信号原理来分，有增量型编码器，绝对型编码器。

　　我们通常用的是增量型编码器，可将旋转编码器的输出脉冲信号直接输入给PLC，利用PLC的高速计数器对其脉冲信号进行计数，以获得测量结果。不同型号的旋转编码器，其输出脉冲的相数也不同，有的旋转编码器输出A、B、Z三相脉冲，有的只有A、B相两相，最简单的只有A相。

　　

　　编码器有5条引线，其中3条是脉冲输出线，1条是COM端线，1条是电源线（OC门输出型）。编码器的电源可以是外接电源，也可直接使用PLC的DC24V电源。电源“-”端要与编码器的COM端连接，“+ ”与编码器的电源端连接。编码器的COM端与PLC输入COM端连接，A、B、Z两相脉冲输出线直接与PLC的输入端连接，A、B为相差90度的脉冲，Z相信号在编码器旋转一圈只有一个脉冲，通常用来做零点的依据，连接时要注意PLC输入的响应时间。旋转编码器还有一条屏蔽线，使用时要将屏蔽线接地，提高抗干扰性。

　　

　　编码器-----------PLC

　　A-----------------X0

　　B-----------------X1

　　Z------------------X2

　　+24V------------+24V

　　COM------------- -24V-----------COM