工控数据测控技术反复揭秘编码器工作原理与增量型编码器的奥秘
导语：在工业控制现场，编码器是不可或缺的工具。今天，我们将深入探讨编码器的工作原理，并特别关注增量型编码器的细节。
编码器是一种能够将距离和角度转换为电信号并输出的传感器。它们广泛应用于工业运动控制中，以测量和反馈物体位置和状态，如机床、机器人、电机反馈系统以及测控设备等。根据工作原理，编码器可分为光电、磁性、感应式和容性等类型，其中光电编码器使用最为普遍。
光电编码器由连接轴、盘子（带有排列定位标记）、光源（发射光），输出电路及外壳组成。当被测物体旋转时，盘子也随之旋转，其排列定位标记与接收端相对移动，使得接收到的光线强度发生变化，这些变化通过光敏元件转化为电子信号进行输出。
增量型编码器是其中一种，它们具有分隔明暗相间图案的圆盘，当圆盘旋转时，接收端检测到这些图案变化产生脉冲信号，从而确定了位移大小。此外，为区分正负方向及零点，实际应用中通常包含A相、B相和Z相三个部分，其中Z相用于参考零点寻找，而A相与B相之间存在1/4周期差异，用以识别正向还是逆向运动。
增量型编代码的一次完整循环包括两个阶段：一个称作“主脉冲”由A或者B产生；另一个称作“复脉冲”由另外一个产生。这两者配合可以提供更精确的位置信息。在实际应用中，由于其计数方式，因此必须先找到参考零点才开始计数，而且数据断电后会丢失，这限制了其在某些场景下的使用范围。
