旋转编码器的特点是体积小,功能全,频响高,分辨能力高,重量轻,品种多,力矩小,耗能低,性能稳定,可靠使用寿命长等。旋转编码器常见类型有增量式编码器,绝对值编码器,光电式编码器,磁式编码器,电容式编码器等。
光电编码器是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器,是目前应用较多的传感器。一般的光电编码器主要由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔,由于光电码盘与电动机同轴,电动机旋转时,光栅盘与电动机同速旋转。经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号。通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。此外,为判断旋转方向,码盘还可提供相位相差90的2个通道的光码输出,根据双通道光码的状态变化确定电机的转向。光电编码器一般检测精度相对较高,但在户外及恶劣环境下使用时需要较高的防护要求,并且不适宜在凝露的环境中使用。
磁性编码器主要部分由磁阻传感器、磁鼓、信号处理电路组成。将磁鼓刻录成等间距的小磁极,磁极被磁化后,旋转时产生周期分布的空间漏磁场。
增量式编码器轴旋转时,有相应的相位输出。其旋转方向的判别和脉冲数量的增减,需借助后部的判向电路和计数器来实现。其计数起点可任意设定,并可实现多圈的无限累加和测量。还可以把每转发出一个脉冲的Z信号,作为参考机械零位。当脉冲已固定,而需要提高分辨率时,可利用带90度相位差A,B的两路信号,对原脉冲数进行倍频。
绝对值编码器轴旋转器时,有与位置一一对应的代码(二进制,BCD码等)输出,从代码大小的变更即可判别正反方向和位移所处的位置,而无需判向电路。它有一个绝对零位代码,当停电或关机后再开机重新测量时,仍可准确地读出停电或关机位置地代码,并准确地找到零位代码。一般情况下绝对值编码器的测量范围为0~360度,但特殊型号也可实现多圈测量。
旋转编码器属于编码器中较为特殊的一种,是一种实现快速调速的装置。它通过光电转换,可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲以数字量输出,用来测量转速并配合PWM技术可以实现快速调速,是工业中常用的电机定位设备,可以精确的测试电机的角位移和旋转位置。旋转编码器是用于监测传动系统中的旋转或转动部件,也是一种传感器。旋转编码器是用来测量转速并配合PWM技术可以实现快速调速的装置,已被广泛应用于各个电子领域。