增量式光電編碼器原理及其結構
增量式光電編碼器的特點是每產生一個輸出脈沖信號就對應于一個增量位移，但是不能
通過輸出脈沖區別出在哪個位置上的增量。它能夠產生與位移增量等值的脈沖信號，其作用
是提供一種對連續位移量離散化或增量化以及位移變化（速度）的傳感方法，它是相對于某
個基準點的相對位置增量，不能夠直接檢測出軸的位置信息。一般來說，增量式光電編
碼器輸出A、B兩相互差90°電度角的脈沖信號（即所謂的兩組正交輸出信號），從而可方
便地判斷出旋轉方向。同時還有用作參考位的Z相標志（指示）脈沖信號，碼盤每旋轉
一周，只發出一個標志信號。標志脈沖通常用來指示機械位置或對積累量清。
增量式光電編碼器主要由光源、碼盤、檢測光柵、光電檢測器件和轉換電路組成，如圖
1-1所示。碼盤上刻有節距相等的輻射狀透光縫隙，相鄰兩個透光縫隙之間代表一個增量周
期；檢測光柵上刻有A、B兩組與碼盤相對應的透光縫隙，用以通過或阻擋光源和光電檢測
器件之間的光線。它們的節距和碼盤上的節距相等，并且兩組透光縫隙錯開1/4節距，使得
光電檢測器件輸出的信號在相位上相差90°電度角。當碼盤隨著被測轉軸轉動時，檢測光柵
不動，光線透過碼盤和檢測光柵上的透過縫隙照射到光電檢測器件上，光電檢測器件就輸出
兩組相位相差90°電度角的近似于正弦波的電信號，電信號經過轉換電路的信號處理，可以
得到被測軸的轉角或速度信息。增量式光電編碼器輸出信號波形如圖1-2所示。
增量式光電編碼器的優點是：原理構造簡單、易于實現；機械平均壽命長，可幾萬
小時以上；分辨率高；干擾能力較強，信號傳輸距離較長，性較高。其缺點是它無法
直接讀出轉動軸的位置信息。
