生活中的带有编码器的测量设备

关键词，光栅尺，数显游标卡尺，TT电机带编码器，光电编码器

光栅尺：可以想象成卷纸铺开了，即旋转式光电编码器从中间剪开，铺成一条直尺。

数显游标卡尺：原理同光栅尺

TT电机带磁环霍尔编码器：

黄色部分是齿轮箱，白皮直流电机，电路板上有六针脚：5V+,GND,M+,M-,A,B

当电机通电旋转，磁环随轴同步转，磁环可以想象成是一个圆环上有11对小磁铁首位相衔接，即N-S - N-S - N-S - N-S - N-S - N-S - N-S - N-S - N-S - N-S - N-S    ,离磁环1mm左右地方有可以感应磁场变化而发出双脉冲的霍尔元件。

AB两相，相位差T/4。霍尔元件特性：A相检测到N极显低电平，B相检测到S极显低电平。电机旋转，产生如下脉冲：      可以看出来，旋转过程中可以产生00，01，10，11四种信号，分辨电机转向，举例：AB信号00状态下，读图，接下来若AB线为01，则是往说明从N-S被霍尔检测，转成了N被霍尔检测，磁环向N处移动，从而判断电机方向。有的带Z相，每圈一个脉冲，用来记录白皮电机转的圈数，相当于增加了绝对位置功能，弥补了电机AB相只能记录电机相对位置的局限性。

计算方面：

TT11线四倍频电机，转一圈11x4个脉冲，经过黄色齿轮箱减速（速比45：1）输出一圈为：45x11x4=1980个脉冲，若需要输出50r/min,则检测到1980x50脉冲每60s，若10ms即0.01s检测一次，1980x50/6000个脉冲。通过PID算法，控制电流与检测脉冲数量的关系，即可调整到想要的转速。

光电旋转编码器：原理同上，优点：精度高    缺点：使用环境洁净

精度高是因为光栅编码盘可以将缝隙做的很小，发光二极管通过棱镜也可缩小焦点，小缝隙能和小焦点很好的匹配起来。磁环和霍尔元件，要做到跟光电旋转编码器同级别的编码精度，代价太高

使用环境清洁是因为，编码盘不能被脏污覆盖。磁环式的编码器，裸露在外使用被脏污覆盖都没问题。