1、從增量值編碼器到絕對值多圈編碼器增量值旋轉編碼器，也叫圓光柵、脈沖碼盤，從這些名稱可 以知道，它是圓形的光柵刻線碼盤，旋轉后通過光通量的明 暗變化，產生脈沖，通過外部設備的計數脈沖，來增量地加 （或減）脈沖數而測得旋轉的角度。例如，圓光柵每周刻有 360條刻線，每個刻線產生的一個脈沖就相當于1度，測得 脈沖累計增加30個，就是正向選轉了 30度。實際上讀取這些刻線的光眼有兩個（或有四個），兩個 光眼各自輸出A相于B相，用以判斷刻線是從哪個方向過來 的，是A提前于B,還是B提前于A,就像人的左右眼，從 而知道編碼器的旋轉方向，這樣，判斷脈沖的計數是增還是 減，從而獲得真實的旋轉角度。在實際使用中

2、，A相與B相的位置相差1/4個脈沖周期， 這樣，從正方向過來是1/4周期差，而從反方向過來就是3/4, 可用于判斷旋轉方向。如果以一個脈沖周期為360度“相位” 角，這樣的1/4就是90度相位差，而3/4就是270度相位 差。另外，旋轉編碼器每圈還有一個單獨的刻線，相當于零 位（Zero）,也稱為Z相，用于讀取每周的起始點。這些圓光柵碼盤，最早是由圓金屬片刻蝕獲得，而金屬 刻蝕精度有限，轉而用玻璃鍍膜刻蝕，玻璃碼盤的精度是最 高的，但易碎。對于一些經濟型的編碼器，也有用塑料菲林 做的，近期有新技術用樹脂材料，與玻璃碼盤一樣的加工工 藝，可在較高精度與穩定性的情況下，而相比玻璃碼盤不易 損壞，這

3、可能是大工業批量化生產的趨勢。旋轉增量式編碼器以轉動時輸出脈沖，通過計數設備來 知道其位置，當編碼器不動或停電時，依靠計數設備的內部 記憶來記住位置。這樣，當停電后，編碼器不能有任何的移 動，當來電工作時，編碼器輸出脈沖過程中，也不能有干擾 而喪失脈沖，不然，計數設備記憶的零點就會偏移，而且這 種偏移的量是無從知道的，只有錯誤的生產結果出現后才能 知道。實際上，工業控制由于使用的設備越來越多，干擾信 號越來越多而且越來越復雜，對于增量信號更多的是干擾信 號對于脈沖的多計與漏計無從判斷，造成累計誤差。解決的方法是增加外部參考點，編碼器每經過參考點, 將參考位置修正進計數設備的記憶位置。在參考點以

4、前，是 不能保證位置的準確性的。為此，在工控中就有每次操作先 找參考點，開機找零等方法。這樣的方法對有些工控工程比擬麻煩，甚至不允許開機 找零（開機后就要知道準確位置），有些是連續工作而不允 許經常去找零的，于是就有了絕對編碼器的出現。絕對編碼器光碼盤上有許多道由里至外的刻線碼道，每 道刻線依次以2線、4線、8線、16線。編排，這樣, 在編碼器的每一個位置，通過n個光眼讀取每道刻線的通、 暗，獲得一組從2的零次方到2的nT次方變化的唯一的2 進制編碼（格雷碼），這就稱為n位絕對編碼器。這樣的編 碼器是由碼盤的機械位置決定的，每個位置的編碼是唯一、 絕對的，所以稱為絕對值編碼器。它不受停電、干擾

5、的影響。絕對值編碼器由機械位置決定的每個位置的唯一性，它 無需記憶，無需找參考點，而且不用一直計數，什么時候需要知道位置，什么時候就可以去讀取它的位置。這樣，編碼 器的抗干擾特性、數據的可靠性大大提高了。從單圈絕對式編碼器到多圈絕對式編碼器旋轉單圈絕對值編碼器，以轉動中測量光碼盤各碼道刻 線，以獲取唯一的一組編碼，當轉動超過360度時，編碼又 回到原點，這樣就不符合絕對編碼唯一的原那么，這樣的編碼 器只能用于旋轉范圍360度以內的測量，稱為單圈絕對式編 碼器。如果要測量旋轉超過360度范圍，就要用到多圈絕對式 編碼器。早先的多圈計算，是每轉超過360度，在計數器內增加 一個圈數計數（計圈的方法

6、類似于增量編碼器），但這種方 法在編碼器如停在360度附近停電或受干擾就很危險，有可 能漏過了計圈而編碼相差一圈，也有用編碼器內置電池來計 圈的，但電池的壽命、振動接觸、低溫失效等問題，仍然是 危險的。有些電池以間隙式工作來延長壽命，但間隙式工作 對于編碼器轉動的速度就有限制。這些方法，對于多圈絕對 的使用，是有很大風險的。真實多圈絕對值編碼器：編碼器生產廠家運用鐘表齒輪 機械的原理，增加了一組機械齒輪組碼盤，當中心碼盤旋轉 時，通過齒輪傳動另一組齒輪碼盤（或多組齒輪，多組碼盤）, 在單圈編碼的根底上再增加圈數的編碼，以擴大編碼器的測 量范圍，這樣的絕對編碼器就稱為真實多圈絕對值編碼器， 對于多圈的數值，同樣是由機械位置確定編碼，每個位置編 碼唯一不重復，而無需記憶。多圈編碼器另一個優點是由于測量范圍大，實際使用往 往富裕較多，這樣