特點
??????? 增量式編碼器轉軸旋轉時，有相應的脈沖輸出，其旋轉方向的判別和脈沖數量的增減借助后部的判向電路和計數器來實現。其計數起點任意設定，可實現多圈無限累加和測量。還可以把每轉發出一個脈沖的Z信號，作為參考機械零位。編碼器軸轉一圈會輸出固定的脈沖，脈沖數由編碼器光柵的線數決定。需要提高分辨率時，可利用 90 度相位差的 A、B兩路信號對原脈沖數進行倍頻，或者更換高分辨率編碼器。
工作原理
????? （圖片文字依次為：光源、碼盤、光敏元件、放大整形、脈沖輸出）
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??????? 在一個碼盤的邊緣上開有相等角度的縫隙（分為透明和不透明部分），在開縫碼盤兩邊分別安裝光源及光敏元件。當碼盤隨工作軸一起轉動時，每轉過一個縫隙就產生一次光線的明暗變化，再經整形放大，可以得到一定幅值和功率的電脈沖輸出信號，脈沖數就等于轉過的縫隙數。將該脈沖信號送到計數器中去進行計數，從測得的數碼數就能知道碼盤轉過的角度。

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??????? 為了判斷旋轉方向 ，可以采用兩套光電轉換裝置。令它們在空間的相對位置有一定的關系，從而保證它們產生的信號在 相位上相差1/4周期。

增量值編碼器的問題

??????? 1、停電移動問題：對于第一個問題，似乎大家都明白，單圈絕對值可以通過后續設備做加圈計數，那么停電后，在加圈計數部分不工作的情況下，最大可以順時針或逆時針最多移動半圈。而多圈絕對值如果最大計數圈數是4096圈，那么停電可以順時針或逆時針移動2048圈，可以滿足絕大部分應用。

??????? 2、信號抗干擾問題，增量編碼器因為脈沖的緣故，很容易被干擾掉。被抗干擾問題頭痛的要命，也沒有想到可以換絕對值編碼器－－-其實換絕對值單圈就可以了，只要連續干擾的時間不超過轉半圈的時間，絕對值信號還在。

??????? 3、后續設備的CPU資源問題，這個問題了解的人就不多了，用增量編碼器，尤其是高分辨率編碼器，后續設備要“眼睛一眨也不能眨”，如果是多軸的，那不累死啊，還能干啥別的活？實際的結果是出錯幾率大增。 而絕對值編碼器，只要保證采樣時間單圈的在轉動半圈內，多圈的在轉動2048圈內，想什么時間采數，就什么時間采數，節省了大量CPU 時間去干別的，這就是高端伺服用絕對值真正的優勢了。

??????? 關于日系低端伺服系統中的多圈絕對值編碼器：

??????? 日韓真正的多圈絕對值編碼器在中國市場很少看到，日系的東西為了省錢，絕對位置數據就用電池保持，一般稱之為“偽絕對”，跟單圈絕對值是一回事，只不過加裝了由存儲器保存位置的電路板。???? 多圈絕對式編碼器在歐洲的采用，主要目的之一在于機器安全，估計按照機器安全指令的條文。這種“偽絕對”恐怕是無法滿足要求的，或者至多只能滿足低級別的某要求。

? ? ? ? 關于工業機器人中的編碼器處理板：
??????? 工業機器人編碼器處理板的主要功能，是處理伺服電機編碼器反饋的信號，并將結果發送給上位機，編碼器處理板計數時需要外部供電。設備停電后，倘若其它原因動了機器人軸，這個時候，脈沖處理器主板記憶位置所需的供電就來自于電池，位置信號仍然是確定的，下次上電不需要復位。拆掉電池后，編碼器處理板不工作，就無法保證位置信息了。
??????? 因此，如果電池板安裝在機器人本體上，一般情況下，拔掉機器人的動力線和編碼器線，是不需要機器人原點校正的。? 如果編碼器處理板由外部供電，拔掉電纜的時候，同時切斷了處理板的電源，那么機器人就需要原點校正了。

??????? 由電池供電的編碼器處理板要記錄的2個重要數據：
??????? 1、旋轉的角度
??????? 2、旋轉的圈數

單圈絕對式編碼器

?????? 單圈絕對值編碼器原理（碼盤上的每一個位置都有唯一的編碼）????? 絕對值增量編碼器的每一個位置對應一個確定的數字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關，而與測量的中間過程無關。??????

???????? 單圈絕對值編碼器與多圈絕對值編碼器?? 所謂單圈和多圈編碼器都是指絕對式編碼器，絕對式編碼器可以在任何時刻，尤其是在剛上電的時刻，就能感知當前的絕對角位置。單圈的只可以感知一圈之內的絕對角位置；多圈的不僅可以感知一圈之內的絕對角位置，而且可以感知編碼器自使用之日起已經轉過了多少角度。絕對編碼器由機械位置決定每個位置的唯一性（當然這個角度是編碼器正轉和翻轉的累加和）。

????????? 提到絕對值編碼器，就不得不提一下格雷碼

????????? 在一組數的編碼中，若任意兩個相鄰的代碼只有一位二進制數不同，則稱這種編碼為格雷碼（Gray Code），另外由于最大數與最小數之間也僅一位數不同，即“首尾相連”，因此又稱循環碼或反射碼。

?????????? 格雷碼屬于可靠性編碼，是一種錯誤最小化的編碼方式。因為，雖然自然二進制碼可以直接由數/模轉換器轉換成模擬信號，但在某些情況，例如從十進制的3轉換為4時二進制碼的每一位都要變，能使數字電路產生很大的尖峰電流脈沖。而格雷碼則沒有這一缺點，它在相鄰位間轉換時，只有一位產生變化。它大大地減少了由一個狀態到下一個狀態時邏輯的混淆。由于這種編碼相鄰的兩個碼組之間只有一位不同，因而在用于方向的轉角位移量－數字量的轉換中，當方向的轉角位移量發生微小變化（而可能引起數字量發生變化時，格雷碼僅改變一位，這樣與其它編碼同時改變兩位或多位的情況相比更為可靠，即可減少出錯的可能性。

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???????? 做成電機的光碼盤之后，是下圖這個樣子的：

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???????? 這樣的編碼器是由光電碼盤的機械位置決定的，不受停電、干擾的影響。絕對編碼器由機械位置決定的每個位置是唯一的，它無需記憶，無需找參考點，而且不用一直計數，什么時候需要知道位置，什么時候就去讀取它的位置。

多圈絕對值編碼器 ??????

多圈絕對值編碼器原理 ??????

?????????? 多圈絕對值編碼器是在單圈編碼器的基礎上通過機械傳動原理，利用鐘表齒輪機械原理結構制作而成。?當中心光柵碼盤旋轉時，通過齒輪傳動另一組碼盤（或多組齒輪，多組碼盤），在單圈編碼的基礎上再增加圈數的編碼，?以擴大編碼器的測量范圍，它同樣是由機械位置確定編碼，每個位置編碼唯一不重復，而無需記憶。多圈編碼器另一個優點是由于測量范圍大，實際使用往往富裕較多，?這樣在安裝時不必要費勁找零點，?將某一中間位置作為起始點就可以了，從而大大簡化了安裝調試難度。

?????????? 多圈絕對值編碼器信號輸出有并行輸出、串行輸出、總線型輸出、變送一體型輸出 。

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多圈絕對值編碼器輸出
?????????? 1．?并行輸出：??

?????????? 多圈絕對值編碼器輸出的是多位數碼（格雷碼或純二進制碼），并行輸出就是在接口上有多點高低電平輸出，以代表數碼的1或0，對于位數不高的絕對編碼器，一般就直接以此形式輸出數碼，可直接進入PLC或上位機的I/O接口，輸出即時，連接簡單。

但是并行輸出有如下問題：??

1）必須是格雷碼，因為如是純二進制碼，在數據刷新時可能有多位變化，讀數會在短時間里造成錯碼。??

2）所有接口必須確保連接好，因為如有個別連接不良點，該點電位始終是0，造成錯碼而無法判斷。??

3）傳輸距離不能遠，一般在一兩米，對于復雜環境，最好有隔離。??4）對于位數較多，要許多芯電纜，并要確保連接優良，由此帶來工程難度，同樣，對于編碼器，要同時有許多節點輸出，增加編碼器的故障損壞率。?

???????? 2．?串行SSI輸出：??

??????? 串行輸出就是通過約定，在時間上有先后的數據輸出，這種約定稱為通訊規約，其連接的物理形式有RS232、RS422(TTL)、RS485等。??由于多圈絕對值編碼器好的廠家都是在德國，所以串行輸出大部分是與德國的西門子配套的，如SSI同步串行輸出。??

??????? SSI接口(RS422模式)，以兩根數據線、兩根時鐘線連接，由接收設備向編碼器發出中斷的時鐘脈沖，絕對的位置值由編碼器與時鐘脈沖同步輸出至接收設備。由接收設備發出時鐘信號觸發,編碼器從高位(MSB)開始輸出與時鐘信號同步的串行信號。??

??????? 串行輸出連接線少，傳輸距離遠，對于編碼器的保護和可靠性就大大提高了。??

??????? 一般高位數的絕對編碼器都是用串行輸出的。?

??????? 3．?現場總線型輸出??

??????? 現場總線型編碼器是多個編碼器各以一對信號線連接在一起，通過設定地址，?用通訊方式傳輸信號，信號的接收設備只需一個接口，就可以讀多個編碼器信號。總線型編碼器可以節省連接線纜、接收設備接口，傳輸距離遠，在多個編碼器集中控制的情況下還可以大大節省成本。