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絕對(duì)式編碼器的原理及組成部件與增量式編碼器基本相同,與增量式編碼器不同的是,絕對(duì)式編碼器用不同的數(shù)碼來指示每個(gè)不同的增量位置,它是一種直接輸出數(shù)字量的傳感器。
圖1-3絕對(duì)式編碼器原理圖
如圖1-3所示,絕對(duì)式編碼器的圓形碼盤上沿徑向有若干同心碼道,每條碼道上由透光和不透光的扇形區(qū)相間組成,相鄰碼道的扇區(qū)數(shù)目是雙倍關(guān)系,碼盤上的碼道數(shù)就是它的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)。在碼盤的一側(cè)是光源,另一側(cè)對(duì)應(yīng)每一碼道有一光敏元件。當(dāng)碼盤處于不同位置時(shí),各光敏元件根據(jù)受光照與否轉(zhuǎn)換出相應(yīng)的電平信號(hào),形成二進(jìn)制數(shù)。顯然,碼道越多,分辨率就越高,對(duì)于一個(gè)具有 n 位二進(jìn)制分辨率的編碼器,其碼盤必須有 n 條碼道。
根據(jù)編碼方式的不同,絕對(duì)式編碼器的兩種類型碼盤(二進(jìn)制碼盤和格雷碼碼盤),如圖1-4 所示。
圖1-4 絕對(duì)式編碼器碼盤
絕對(duì)式編碼器的特點(diǎn)是不需要計(jì)數(shù)器,在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可讀出一個(gè)固定的與位置相對(duì)應(yīng)的數(shù)字碼,即直接讀出角度坐標(biāo)的絕對(duì)值。另外,相對(duì)于增量式編碼器,絕對(duì)式編碼器不存在累積誤差,并且當(dāng)電源切除后位置信息也不會(huì)丟失。