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光學式編碼器基本原理

發(fā)布時間:2014-08-19 13:58:19點擊數(shù):3419次

光學式編碼器依其形狀分為圓形及線型(光學尺)兩種,依檢測方式分平行狹縫方式、莫爾條紋方式、縱向條紋方式,依光學特性分反射式及穿透式兩種。 

目 前光學式編碼器大部份采用平行狹縫方式,基本光學式旋轉編碼器之設計如圖1所示,其原理為使用一個帶有主光柵之碼盤(main scale)及副光柵 (Index grating )、光源及光偵測模組。 碼盤、副光柵相對轉動,通過之光強產生變化,形成周期性三角波訊號,因繞射關系實際輸出波型近似 正弦波如圖,輸出訊號周期與主光柵之柵距相同,因此通過計數(shù)器可數(shù)出碼盤、副光柵相對轉動角度。 因應定位系統(tǒng)的需求,旋轉編碼器必需有A、A1、B、 B1、Z1及Z2等六個訊號輸出,傳統(tǒng)設計上就必需有六對光源與光偵測器模組,光源部份其目的在發(fā)出近似平行的紅外光,穿過光柵,到達光偵測器,副光柵作 用是與主光柵重疊以產生位移訊號,副光柵上共分成A、A1、B、B1、Z1及Z2,Z之設計是在每圈產生寬度在柵距內之脈沖訊號做為參考,又稱為零位光 柵。 最后由光偵測模組將光強訊號轉為電流訊號。光學基本原理

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