工具機旋轉編碼器屬於編碼器中較為特殊的一種，它通過光電轉換，可將輸出軸的角位移、角速度等機械量轉換成相應的電脈衝以數字量輸出，用來測量轉速並配合PWM技術可以實現快速調速，是工業中常用的電機定位設備，可以精確的測試電機的角位移和旋轉位置。
基本介紹
- 中文名：工具機旋轉編碼器
- 套用領域：機械加工
- 測量對象：角位移和旋轉位置
優點,工具機旋轉編碼器的種類,光式電編碼器,磁式編碼器,工作原理,編碼器的特點,
優點
1、信息化：除了定位，控制室還可知道其具體位置。
2、柔性化：定位可以在控制室柔性調整。
3、現場安裝的方便和安全。
4、長壽：拳頭大小的一個旋轉編碼器，可以測量從幾個μ到幾十幾百米的距離，n個工位，只要解決一個旋轉編碼器的安全安裝問題，可以避免諸多接近開關、光電開關在現場機械安裝麻煩，容易被撞壞和遭高溫、水氣困擾等問題。由於是光電碼盤，無機械損耗，只要安裝位置準確，其使用壽命往往很長。
5、多功能化：除了定位，還可以遠傳當前位置，換算運動速度，對於變頻器，步進電機等的套用尤為重要。
6、經濟化：對於多個控制工位，只需一個旋轉編碼器的成本，以及更主要的安裝、維護、損耗成本降低，使用壽命增長，其經濟化逐漸突顯出來。
工具機旋轉編碼器的種類
光式電編碼器
光電編碼器是一種通過光電轉換將輸出軸上的機械幾何位移量轉換成脈衝或數字量的感測器，是目前套用最多的感測器。一般的光電編碼器主要由光柵盤和光電檢測裝置組成。
光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔，由於光電碼盤與電動機同軸，電動機旋轉時，光柵盤與電動機同速旋轉．經發光二極體等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈衝信號。
通過計算每秒光電編碼器輸出脈衝的個數就能反映當前電動機的轉速。此外，為判斷旋轉方向，碼盤還可提供相位相差90°的2個通道的光碼輸出，根據雙通道光碼的狀態變化確定電機的轉向。
光電編碼器一般檢測精度相對較高，但在戶外及惡劣環境下使用時需要較高的防護要求，並且不適宜在凝露的環境中使用。
磁式編碼器
磁性編碼器主要部分由磁阻感測器、磁鼓、信號處理電路組成。將磁鼓刻錄成等間距的小磁極，磁極被磁化後，旋轉時產生周期分布的空間漏磁場。
磁感測器探頭通過磁電阻效應將變化著的磁場信號轉化為電阻阻值的變化，在外加電勢的作用下，變化的電阻值轉化成電壓的變化，經過後續信號處理電路的處理，模擬的電壓信號轉化成計算機可以識別的數位訊號，實現磁旋轉編碼器的編碼功能。
磁鼓充磁的目的是使磁鼓上的一個個小磁極被磁化，這樣在磁 鼓隨著電動機旋轉時，磁鼓能產生周期變化的空間漏磁，作用於磁電阻之上。實現編碼功能。
同光學檢測原理相比，磁電式檢測原理具有抗振動、抗污染等特點，可套用於傳統的光電編碼器不能適應的領域。
工作原理
由一個中心有軸的光電碼盤，其上有環形通、暗的刻線，有光電發射和接收器件讀取，獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差(相對於一個周波為360度)，將C、D信號反向，疊加在A、B兩相上，可增強穩定信號;另每轉輸出一個Z相脈衝以代表零位參考位。
解析度—編碼器以每旋轉360度提供多少的通或暗刻線稱為解析度，也稱解析分度、或直接稱多少線，一般在每轉分度5~10000線。
編碼器的特點
1、編碼器的輸入端子數N（要進行編碼的信息的個數）與輸出端子數n（所得編碼的位數）之間應滿足關係式N≤2n。
2、編碼器的每個輸入端都代表一個二進制數、十進制數或其它信息符號，而且在N個輸入端中每次只允許有一個輸入端輸入信號（輸入低電平有效或輸入高電平有效），輸出為相應的二進制代碼或二－十進制代碼（BCD碼）。
3、正確使用編碼器的控制端，可以用來擴展編碼器的功能。
