旋转编码器怎么测速度

编码器如何测量位置、速度和角加速度？在电气传动系统中，它是用来测量电机转速和转子位置的核心部件。光电编码器，其转轴与被测转轴相连，由被测转轴带动旋转，然后将被测物理量转换成二进制码或一系列脉冲。

就光电编码器而言，有三种细分类型:增量式编码器、绝对式编码器和混合式编码器。其中增量式编码器多用于测量转轴的转速，绝对式编码器多用于测量转轴之间的位置空，而混合式编码器实际上是增量式编码器和绝对式编码器的组合，后端嵌入在处理芯片中。所以其实这三种编码器都有测量转子转速和空之间位置的功能。

如何测量物理量？这还得从它的原理说起。那么我们来说说增量式编码器的工作原理。

增亮编码器

上图显示了增量编码器的结构。

被测转轴带动其转轴转动，使光电编码器转动。关键部分是光电码盘，其外围刻有等间距的放射状狭缝，是两组透明的探测狭缝。这两组透明检测狭缝错开1/4间距，因此两个光电转换器的输出信号在相位上相差90度。工作时，方向盘不动，只有主码盘及其转轴随被测转轴一起转动，使发出的光源投射到主码盘和方向盘上。

如果主码盘的不透明区域对准定向盘的透明窄间隙，投射的光线被完全遮挡，编码器输出的电压信号最小。如果主码盘的透明区域对准转向盘的透明窄间隙，投射光完全透射，编码器输出的电压信号最大。

因此，增量式编码器的主码盘每转动一个刻度周期，就输出一个近似正弦波的电压信号，两组光电转换器输出电压信号的相位差为90度。

见下图，显示了增量编码器的输出波形。

不是说有两套光电转换器输出信号吗？图表中的a和B

是属于两个正交脉冲的两组电压信号的输出。图中z为零脉冲，用于修正编码器每转产生的脉冲数，控制每转内的误差，避免误差的积累。

辨别电机转子的旋转方向，根据A、b两个脉冲信号的相位来判断电机转子是正转还是反转，但是增量式编码器有利有弊。优点是容易实现小型化，结构简单，响应速度快。缺点是断电后容易丢失数据，积累错误。

综上所述，增量式编码器可以用来检测电机的转子转速和初始位置。

例如转速测量；根据电机速度表达式n = 60m/tn，通过知道光电编码器每转的输出脉冲数n，可以知道电机的转子速度。