我們目前生產和使用的(de)(de)傳動裝置(zhi)大(da)多采用的(de)(de)是半閉環控(kong)制方式，大(da)多數的(de)(de)系統生產廠家均(jun)將位(wei)置(zhi)編碼器內置(zhi)于驅(qu)動電機端部，間接測量(liang)執行部件的(de)(de)實際(ji)位(wei)置(zhi)或位(wei)移。

編(bian)碼器是一種光學(xue)式位置(zhi)檢測(ce)元件(jian)，編(bian)碼盤直接裝在電(dian)機的(de)旋(xuan)轉(zhuan)軸上，以測(ce)出軸的(de)旋(xuan)轉(zhuan)角度(du)位置(zhi)和速度(du)變化，其(qi)輸出信號為(wei)電(dian)脈(mo)沖。

編碼器以讀出(chu)方(fang)式(shi)(shi)來(lai)分，有接(jie)(jie)觸(chu)式(shi)(shi)和(he)非接(jie)(jie)觸(chu)式(shi)(shi)兩種(zhong)。接(jie)(jie)觸(chu)式(shi)(shi)采(cai)用電(dian)刷(shua)輸出(chu)，電(dian)刷(shua)接(jie)(jie)觸(chu)導(dao)電(dian)區(qu)或絕緣區(qu)來(lai)表(biao)示代碼的(de)狀(zhuang)態是(shi)“1”還(huan)(huan)是(shi)“0”；非接(jie)(jie)觸(chu)式(shi)(shi)的(de)接(jie)(jie)受敏感(gan)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)是(shi)光敏元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)或磁敏元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)，采(cai)用光敏元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)(jian)時(shi)以透光區(qu)和(he)不透光區(qu)來(lai)表(biao)示代碼的(de)狀(zhuang)態是(shi)“1”還(huan)(huan)是(shi)“0”。

編碼(ma)器以檢(jian)測原(yuan)理來分，有光學式(shi)(shi)、磁式(shi)(shi)、感應(ying)式(shi)(shi)和電(dian)容(rong)式(shi)(shi)。

編(bian)碼器(qi)以測(ce)量方式來分(fen)，有直線型編(bian)碼器(qi)（光柵尺(chi)、磁柵尺(chi)）、旋轉型編(bian)碼器(qi)。

編(bian)碼(ma)器以信號原理（刻度方法及信號輸出形式(shi)(shi)）來分，有增量型編(bian)碼(ma)器、型編(bian)碼(ma)器和混合式(shi)(shi)三種。

增量式編碼器分類

根據不同的工(gong)作原理和結構，增量(liang)式編碼器可以分為(wei)以下(xia)幾類：

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光(guang)學增量(liang)式編碼器：采用光(guang)電(dian)二極管作為(wei)感(gan)應器，通過光(guang)柵、光(guang)柵或光(guang)圓盤等光(guang)學元件來實現脈沖信號的產生。光(guang)學增量(liang)式編碼器具有高分辨率和較高的精度，適用于(yu)要(yao)求較高的測量(liang)場景。

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磁(ci)(ci)(ci)性增量(liang)(liang)式編碼器：利用磁(ci)(ci)(ci)性材料和霍(huo)爾傳感器等磁(ci)(ci)(ci)敏元件來(lai)感知(zhi)磁(ci)(ci)(ci)場變化(hua)，并將其轉化(hua)為脈(mo)沖信(xin)號。磁(ci)(ci)(ci)性增量(liang)(liang)式編碼器具(ju)有較強的抗干擾能力和耐用性，適用于工業環境或(huo)高(gao)溫、高(gao)濕(shi)度等惡劣條件下(xia)的測量(liang)(liang)應用。

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電容(rong)式增量(liang)式編(bian)碼(ma)器(qi)(qi)：利用電容(rong)變化來感(gan)知物體(ti)的位置和(he)運動，通過電容(rong)傳感(gan)器(qi)(qi)將電容(rong)信(xin)號(hao)轉化為脈沖信(xin)號(hao)。電容(rong)式增量(liang)式編(bian)碼(ma)器(qi)(qi)具(ju)有高(gao)靈敏(min)度(du)和(he)精度(du)，適用于微小位移或(huo)微觀測量(liang)。

嚴格地講(jiang)，方波高只能(neng)(neng)做(zuo)4倍頻，什么是角度(du)編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)(qi)，雖然(ran)有(you)人(ren)用(yong)時差(cha)法可以(yi)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)更細(xi)，但那基本不(bu)是增量(liang)(liang)編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)(qi)推薦(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)，更高的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)頻要(yao)用(yong)增量(liang)(liang)脈沖信號是SIN/COS類(lei)(lei)正余弦(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)信號來做(zuo)，后續電(dian)路(lu)可通過讀取波形(xing)相(xiang)位的(de)(de)(de)(de)(de)變化(hua)，用(yong)模(mo)(mo)數(shu)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)電(dian)路(lu)來細(xi)分(fen)(fen)，5倍、10倍、20倍，甚至(zhi)100倍以(yi)上，分(fen)(fen)好后再以(yi)方波波形(xing)輸(shu)出(chu)（PPR）。分(fen)(fen)頻的(de)(de)(de)(de)(de)倍數(shu)實際是有(you)限(xian)(xian)制的(de)(de)(de)(de)(de)，首先，模(mo)(mo)數(shu)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)有(you)時間響(xiang)應問(wen)題(ti)，模(mo)(mo)數(shu)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)的(de)(de)(de)(de)(de)速度(du)與分(fen)(fen)辨(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)度(du)是一(yi)對矛(mao)盾，不(bu)可能(neng)(neng)細(xi)分(fen)(fen)，分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)過細(xi)，高精(jing)(jing)度(du)角度(du)編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)(qi)，響(xiang)應與度(du)就有(you)問(wen)題(ti)；其(qi)次(ci)，原編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)刻(ke)線精(jing)(jing)度(du)，輸(shu)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)類(lei)(lei)正余弦(xian)信號本身一(yi)致性、波形(xing)度(du)是有(you)限(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)，分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)過細(xi)，只會把原來碼(ma)(ma)(ma)盤的(de)(de)(de)(de)(de)誤差(cha)暴露得更明顯，而帶來誤差(cha)。細(xi)分(fen)(fen)做(zuo)起來容易，但要(yao)做(zuo)好卻很難，其(qi)一(yi)方面取決于原始(shi)碼(ma)(ma)(ma)盤的(de)(de)(de)(de)(de)刻(ke)線精(jing)(jing)度(du)與輸(shu)出(chu)波形(xing)度(du)，旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)角度(du)編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)(qi)，另一(yi)方面取決于細(xi)分(fen)(fen)電(dian)路(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)響(xiang)應速度(du)與分(fen)(fen)辨(bian)度(du)。例(li)如，德國的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)業(ye)編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)(qi)，推薦(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)佳細(xi)分(fen)(fen)是20倍，更高的(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)分(fen)(fen)是其(qi)推薦(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)精(jing)(jing)度(du)更高的(de)(de)(de)(de)(de)角度(du)編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)(qi)，但旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)速度(du)是很低的(de)(de)(de)(de)(de)。

一個(ge)增(zeng)量(liang)編碼(ma)器(qi)細分(fen)(fen)后輸(shu)出(chu)A/B/Z方(fang)波的(de)，角度編碼(ma)器(qi)，還可以再次4倍(bei)頻，但(dan)是(shi)(shi)請注(zhu)意，細分(fen)(fen)對(dui)于編碼(ma)器(qi)的(de)旋轉速度是(shi)(shi)有要求的(de)，一般都較低。另外，如原始碼(ma)盤(pan)的(de)刻線精(jing)度不(bu)高(gao)、波形(xing)不(bu)，或(huo)細分(fen)(fen)電路本身的(de)限制，細分(fen)(fen)也許會波形(xing)嚴重失(shi)真，大小步，丟步等，選用及(ji)使(shi)用時需注(zhu)意。

前(qian)面的問(wen)題：一個(ge)正余弦A/B輸出(chu)360PPR的增量編(bian)碼器，小分辨角(jiao)度可能是0.01度（如(ru)果(guo)25倍分頻(pin)，且原始碼盤精(jing)度有保證）。

有些增(zeng)量編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)，其原(yuan)始刻線(xian)可以(yi)是(shi)2048線(xian)（2的11次方，11位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)），通過(guo)16倍（4位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)）細分(fen)，得到15位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)PPR，再次4倍頻（2位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)），得到了(le)(le)17位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)（Bit）的分(fen)辨率(lv)，這(zhe)就是(shi)有些日(ri)系編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)的17位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)高(gao)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)數編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)的得來(lai)(lai)了(le)(le)，它一般就用“位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)，Bit”來(lai)(lai)表達分(fen)辨率(lv)了(le)(le)。這(zhe)種日(ri)系的編碼(ma)(ma)(ma)器(qi)在較快速度時(shi)，內(nei)部仍然(ran)要用未細分(fen)的低(di)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)信號來(lai)(lai)處理輸(shu)出的，要不然(ran)響應就跟不上(shang)了(le)(le)，所(suo)以(yi)不要被(bei)它的“17位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)”迷惑了(le)(le)。