編碼器碼盤的底層原理分析

編碼器，這一精密裝置，其核心功能在于將物理空間中的角位移或直線位移精準(zhǔn)地轉(zhuǎn)化為可處理的電信號。其中，用于角位移轉(zhuǎn)換的被稱為碼盤，而直線位移的轉(zhuǎn)換則依賴于碼尺。依據(jù)信號讀取方式的不同，編碼器被細分為接觸式與非接觸式兩大類。

圖為玻璃材質(zhì)的增量/絕對值編碼器碼盤樣品

接觸式編碼器的碼盤通過電刷與導(dǎo)電區(qū)或絕緣區(qū)的接觸來判定“1”或“0”的狀態(tài)；

非接觸式編碼器的碼盤則巧妙地利用光敏或磁敏元件，依據(jù)透光與不透光區(qū)域來判定信號的二進制狀態(tài)，進而實現(xiàn)物理量到電信號的數(shù)字化轉(zhuǎn)換，便于后續(xù)的通訊、傳輸與存儲。

深入其工作原理，編碼器進一步劃分為增量式與絕對式。增量式編碼器的碼盤通過捕捉位移引起的周期性電信號變化，并轉(zhuǎn)化為計數(shù)脈沖，以脈沖數(shù)量精確反映位移量。而絕對式編碼器的碼盤則更為直接，每個位置均對應(yīng)一個獨一無二的數(shù)字碼，因此其讀數(shù)不受測量過程中間狀態(tài)的影響，僅依賴于起始與終止位置，提供了更為穩(wěn)定和可靠的定位信息。

從傳統(tǒng)的接近開關(guān)、光電開關(guān)到現(xiàn)代旋轉(zhuǎn)編碼器的應(yīng)用演變，不僅體現(xiàn)了工業(yè)控制技術(shù)的不斷進步，也彰顯了旋轉(zhuǎn)編碼器在多個方面的顯著優(yōu)勢。旋轉(zhuǎn)編碼器憑借其獨特的優(yōu)勢，正逐步成為工業(yè)控制領(lǐng)域不可或缺的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于各種需要高精度定位與遠程監(jiān)控的場合。

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