光電編碼器：

編碼器是傳感器的一種，主要用來檢測(cè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度、位置、角度、距離和計(jì)數(shù)等，許多馬達(dá)控制均需配備編碼器以供馬達(dá)控制器作為換相、速度及位置的檢出等，應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。按照編碼器方式不同的分：

增量式編碼器

絕對(duì)式編碼器

混合式編碼器

1、增量式編碼器

增量式編碼器是每產(chǎn)生一個(gè)輸出脈沖信號(hào)就對(duì)應(yīng)于一個(gè)增量位移，它能夠產(chǎn)生與位移增量等值的脈沖信號(hào)。增量式編碼器測(cè)量的是相對(duì)于某個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的相對(duì)位置增量，而不能夠直接檢測(cè)出絕對(duì)位置信息。

增量式光電編碼器輸出 A、B 兩相相位差為 90°的脈沖信號(hào)（即所謂的兩相正交輸出信號(hào)），根據(jù) A、B 兩相的先后位置關(guān)系，可以方便地判斷出編碼器的旋轉(zhuǎn)方向。另外，碼盤一般還提供用作參考零位的 N 相標(biāo)志（指示）脈沖信號(hào)，碼盤每旋轉(zhuǎn)一周，會(huì)發(fā)出一個(gè)零位標(biāo)志信號(hào)。

2、絕對(duì)式編碼器

絕對(duì)式編碼器用不同的數(shù)碼來指示每個(gè)不同的增量位置，它是一種直接輸出數(shù)字量的傳感器。

絕對(duì)式編碼器在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可讀出一個(gè)固定的與位置相對(duì)應(yīng)的數(shù)字碼，即直接讀出角度坐標(biāo)的絕對(duì)值。另外，相對(duì)于增量式編碼器，絕對(duì)式編碼器不存在累積誤差，并且當(dāng)電源切除后位置信息也不會(huì)丟失。

3、信號(hào)輸出

增量式光電編碼器的信號(hào)輸出有：

A 集電極開路輸出

B 電壓輸出

C 線驅(qū)動(dòng)輸出

D 推挽式輸出

3.1集電極開路輸出

NPN集電極開路輸出 : 當(dāng)邏輯 1 時(shí)輸出電壓為 0V;

PNP集電極開路輸出 :當(dāng)邏輯 1 時(shí)，輸出電壓為電源電壓;

與PLC接線

3.2 電壓輸出

電壓輸出是在集電極開路輸出電路的基礎(chǔ)上，在電源和集電極之間接了一個(gè)上拉電阻，這樣就使得集電極和電源之間能有了一個(gè)穩(wěn)定的電壓狀態(tài)。

3.3 推挽式輸出

推挽式輸出方式由兩個(gè)分別為 PNP 型和 NPN 型的三極管組成，當(dāng)其中一個(gè)三極管導(dǎo)通時(shí)，另外一個(gè)三極管則關(guān)斷，兩個(gè)輸出晶體管交互進(jìn)行動(dòng)作。

這種輸出形式具有高輸入阻抗和低輸出阻抗，因此在低阻抗情況下它也可以提供大范圍的電源。由于輸入、輸出信號(hào)相位相同且頻率范圍寬，因此它還適用于長(zhǎng)距離傳輸。推挽式輸出電路可以直接與 NPN 和 PNP 集電極開路輸入的電路連接，即可以接入源型或漏型輸入的模塊中。

3.4 線驅(qū)動(dòng)輸出

線驅(qū)動(dòng)輸出接口采用了專用的 IC 芯片，輸出信號(hào)符合RS-422 標(biāo)準(zhǔn)，以差分的形式輸出，因此線驅(qū)動(dòng)輸出信號(hào)抗干擾能力更強(qiáng)，可以應(yīng)用于高速、長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱?chǎng)合，同時(shí)還具有響應(yīng)速度快和抗噪聲性能強(qiáng)的特點(diǎn)。

4、西門子PLC與編碼器的兼容性

5、注意事項(xiàng)

5.1 編碼器類型：增量型編碼器還是絕對(duì)性編碼器。

5.2 輸出信號(hào)類型：對(duì)于增量型編碼確定輸出接口類型（NPN、PNP）。

5.3 信號(hào)電壓等級(jí)：確認(rèn)信號(hào)的電壓等級(jí)（DC24V、DC5V等）。

5.4 最大輸出頻率：確認(rèn)最大輸出頻率及分辨率、位數(shù)等參數(shù)。

6、判斷編碼器的好壞

6.1 NPN編碼器：用萬用表測(cè)量電源正極和信號(hào)輸出線之間的電壓

· 導(dǎo)通時(shí)輸出電壓接近供電電壓

· 關(guān)斷時(shí)輸出電壓接近 0V

6.2 PNP編碼器：用萬用表測(cè)量測(cè)量電源負(fù)極和信號(hào)輸出線之間的電壓

· 導(dǎo)通時(shí)輸出電壓接近供電電壓

· 關(guān)斷時(shí)輸出電壓接近 0V

7、四倍頻

對(duì)于增量信號(hào)，可以組態(tài)多重評(píng)估模式，包括雙重評(píng)估和四重評(píng)估。四重評(píng)估是指同時(shí)對(duì)信號(hào) A 和B 的正跳沿和負(fù)跳沿進(jìn)行判斷，進(jìn)而得到計(jì)數(shù)值，對(duì)于四重評(píng)估的模式，因?yàn)閷?duì)一個(gè)脈沖進(jìn)行了四倍的處理（四次評(píng)估），所以讀到的計(jì)數(shù)值是實(shí)際輸入脈沖數(shù)的四倍，通過對(duì)信號(hào)的多重評(píng)估可以提高測(cè)量的分辨率。