增量编码器的测速的实现原理与接口。

增量编码器的测速实现原理与接口。

与绝对编码器相比，增量编码器只是表明相对的轴或滑块的运动，然后只有当相关的电子系统是动力。必须使用其他手段来确定绝对位置;编码器制造商可能提供额外的输出，例如额外的数据位，表明何时通过了"索引"标记，或者系统设计者可能包括外部开关，以表明允许旅行的结束。在某些应用程序中，例如轴编码器用于控制仪器的操作，缺乏对绝对位置的了解在任何情况下都可能无关紧要。



在典型的增量编码器中，两个的探测器利用光学或其他技术提供数字信号X和Y从十字架上。这两个信号通过在轴旋转或滑块距离的规则间隔内调整轴或滑块的逻辑状态来指示轴或滑块的运动。但是，信号的逻辑状态改变了X相对于那些在信号中Y角形.所产生的基本振荡信号的相位恒速动作，两个在，即它们之间有一个90度的相位差。该系统运行的关键是当滑块或轴的运动方向改变时，X和Y由于机械逆转，自动逆转.这种相位逆转可以用逻辑电路来解释

计数器是这样的，对一个输入应用上升的边缘会导致输出整数向下计数，而对另一个输入应用的脉冲会导致它计数。计数脉冲由连接到X和Y，以及J-K快闪"操纵"这些脉冲到一个或另一个计数器输入，取决于运动方向。这详细显示在波形图X和Y。请注意，在此电路中，或闸门必须具有传播延迟比数据设置时间更长的触发器，这也是最短的时间。波形比此传播延迟要长.因此，有一个最大允许的机械速度，可以由该电路跟踪无错误。幸运的是，大多数逻辑门操作速度很快，通常不会有严重的限制。

两个信号，X而Y，需要在这种编码器，以便能够检测的方向的运动。在某些应用中，不需要感知运动方向。例如，当记录旋转机器中轴承的总磨损时，运动方向是不相关的，而运动方向可能已经在洗衣机汽车或车内汽车电子点火系统.在这种情况下，可以使用一个输出器，输入一个更简单的后续电路，例如指示"总运动"的计数器;这种装置通常被称为"塔乔发电机"或"转速表"。

显示电路中图中，每隔一段时间，每隔一段时间，一个计数脉冲便会被输入计数器。X或Y波形，取决于运动方向。实际上，在每个周期中有四个逻辑转换，每个周期有两个逻辑转换。X和Y为了从编码器中获得最大的分辨率，通过检测和计算每一个逻辑转换，需要一个更复杂的电路。一个电路设计来以这种方式解释编码器输出时的所有逻辑转换。在这个电路里，Rc网络，以及施密特倒转器，用以引入清楚界定的信号延迟令=RC=100~2nf=200ns=0.2大象，而相关的Xnor门产生的逻辑性高尖峰持续这一时期。这个电路运行的全部细节是作为练习留下的.该电路可与一个典型的1米长的商用线性编码器一起使用，并在每个逻辑转换之间提供一个完整的20um的编码器周期和一个可能的数。X105取决于零启动位置。为了解决这个问题，需要将二进制计数器芯片扩展到20位。一个典型的计算机接口卡也会为计数器的零化提供便利。以及转换对应于正向运动的计数方向。在读取计数器的瞬间，也可能与其他类似的卡片同步。这对一个多轴系统来说可能是很重要的，因为它需要了解:X，Y)驱动元件在计算机指定的某一瞬间的位置。

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