增量式编码器是一种编码器设备，它将轴的角运动或位置转换成模拟或数字代码，以识别位置或运动。增量式编码器是最常用的旋转编码器之一。增量编码器可用于定位和电机速度反馈应用，包括伺服/轻型、工业或重型应用。增量式编码器提供了出色的速度和距离反馈，并且由于涉及的传感器很少，因此系统简单且便宜。增量编码器仅限于提供变化信息，因此编码器需要参考设备来计算运动。

　　一、增量编码器如何工作？增量编码器的工作原理！

　　增量编码器在编码器旋转一圈时提供指定数量的脉冲。输出可以是单行脉冲（“A”通道）或两行脉冲（“A”和“B”通道），它们被偏移以确定旋转。两个信号之间的这种相位称为正交。在增量式光学编码器中，典型的组件由主轴组件、PCB和盖板组成。PCB包含一个传感器阵列，该阵列仅创建用于位置和速度的两个主要信号。

　　对于增量光学编码器，当光线穿过带标记的圆盘时，光学传感器会检测到光线。光盘随着主轴组件的旋转而移动，并且信息被PCB转换为脉冲。对于增量磁性编码器，光学传感器被磁传感器取代，旋转盘包含一系列磁极。

　　可选地，可以提供额外的信号：

　　索引或“Z”通道可以作为每转一个脉冲信号提供，用于A和/或B通道上的归位和脉冲计数验证。该索引可以在A或B的各种状态下进行门控。它也可以是非门控的并且宽度不同。某些编码器也可以提供换向（U、V、W）通道。这些信号与伺服电机上的换向绕组对齐。它们还确保这些电机的驱动器或放大器以正确的顺序和正确的电平向每个绕组施加电流。

　　二、增量旋转编码器可以与哪些产品相互替代？

　　虽然增量编码器通常用于许多反馈应用，但旋转变压器和绝对编码器可根据应用要求和环境提供替代方案。

　　（1）增量编码器与解析器

　　解析器是编码器的机电先驱，基于可追溯到第二次世界大战的技术。电流沿中心绕组产生磁场。有两个相互垂直的绕组。一个绕组固定到位，另一个绕组随着物体的移动而移动。两个相互作用磁场的强度和位置的变化使分解器能够确定物体的运动。

　　旋转变压器设计的简单性使其即使在极端条件下也能可靠运行，从冷热温度范围到辐射暴露，甚至是振动和冲击引起的机械干扰。然而，解析器对源和应用程序组装的宽容性是以牺牲它们在复杂应用程序设计中工作的能力为代价的，因为它无法产生足够准确的数据。与增量编码器不同，旋转变压器只输出模拟数据，这可能需要专门的电子设备来连接。

　　（2）增量编码器与绝对编码器

　　绝对编码器在速度和位置的准确性、容错性和互操作性比系统简单性更重要的情况下工作。绝对编码器能够在系统断电的情况下根据其位置“知道它在哪里”，如果编码器在断电期间移动，则重新启动。

　　绝对编码器本身了解定位信息——它不需要依赖外部电子设备来提供编码器位置的基线索引。特别是与旋转变压器和增量式编码器相比，绝对式编码器的明显优势在于其定位精度如何影响整体应用性能，因此它通常是CNC、医疗和机器人等高精度应用的首选编码器。

　　三、增量编码器的使用和应用

　　增量编码器的设计用途广泛且可定制，以适应各种应用。基于环境的三大类应用程序是：

　　·重型：苛刻的环境，极有可能出现污染物和湿气、更高的温度、冲击和振动要求，如纸浆、造纸、钢铁和木材厂所见。

　　·工业应用：一般工厂操作环境，需要标准的IP等级、适度的冲击、振动和温度规范，如食品和饮料、纺织、一般工厂自动化工厂中所见。

　　·轻型/伺服：具有高精度和温度要求的受控环境，例如机器人、电子和半导体。