编码器(encoder)是将信号(如比特流)或数据来进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号方法的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号,前者称为码盘,后者称为码尺。依照读出方法编码器可大致分为触摸式和非触摸式两种;依照作业原理编码器可分为增量式和肯定式两类。增量式编码器是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,用脉冲的个数表明位移的巨细。肯定式编码器的每一个方位对应一个确认的数字码,因而它的示值只与丈量的开始和停止方位有关,而与丈量的中心进程无关。
什么是编码?例如,装电话要给个手机号,寄信要有邮政编码等,这些都是编码。一般地讲,用数字或某种文字和符号来表明某一目标或信号的进程,称为编码。
十进制编码或某种文字和符号的编码难于用电路来完成。在数字电路中,一般用的是二进制编码。二进制只要0和1两个数码,能够把若干个0和1按必定规则编列起来组成不同的代码(二进制数)来表明某一目标或信号。一位二进制代码有0和1两种,能够表明两个信号;两位二进制代码有00,01,10,11四种,能够表明四个信号。n位二进制代码有种,能够表明个信号。这种二进制编码在电路上简单完成。下面仅评论二-十进制编码器。
二-十进制编码器是将十进制的十个数码0,1,2,3,4,5,6,7,8,9编成二进制代码的电路。输入的是0~9十个数码,输出的是对应的二进制代码。这二进制代码又称二-十进制代码,简称BCD码。编码进程如下:
由于输入有10个数码,而3位二进制代码只要8种组合,所以输出的应是4位(,取n=4)二进制代码。这种编码器一般称为10/4线种状况都可表明0~9十个数码,计划许多。最常用的是8421编码方法,便是在4位二进制代码的16种状况中取出前面10种状况,表明0~9十个数码,后边6中状况去掉,见表1。二进制代码各位的1所代表的十进制数从高位到低位依次为8,4,2,1,称为“权”,然后把每个数码乘以各位的“权”,相加,即得出该二进制代码所表明的一位十进制数。例如1001,这个二进制代码便是表明
由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接纳器材读取,取得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强安稳信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参阅位。
编码器码盘的资料有玻璃、金属、塑料,玻璃码盘是在玻璃上堆积很薄的刻线,其耐热性好,精度高,金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有必定的厚度,精度就有约束,其耐热性就要比玻璃的差一个数量级,塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、耐热性、寿数均要差一些。
分辨率编码器以每旋转360度供给多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度、或直接称多少线线。