說到精確控制，我們首先想到的是步進電機，但有時需要精確控制，但并不是那么極端。我們可以以自動門鎖系統(tǒng)為例?；蛘?，您可能希望像洗衣機一樣來回旋轉(zhuǎn)電機軸360度。在這種情況下，步進電機的選擇不僅效率低，而且成本高。解決這個問題的方法是使用一種簡單的編碼電機，它比傳統(tǒng)的步進電機便宜得多，并且可以產(chǎn)生比步進電機大得多的轉(zhuǎn)矩。因此，在本文中，我們決定討論所有不同類型的編碼器電機及其工作原理。我們還將討論如何使用Arduino這樣的簡單微控制器讀取它。

　　什么是編碼器電機？

　　編碼器電機是一種電機，其中旋轉(zhuǎn)編碼器安裝在其背面，通過跟蹤電機軸的速度或位置向系統(tǒng)提供反饋。市場上有各種編碼器電機。其中一些是光學(xué)的或磁性的，而另一些是增量的或絕對的。編碼器的類型取決于應(yīng)用的形狀、大小和類型。

　　編碼器是如何工作的？

　　任何旋轉(zhuǎn)編碼器都有兩個輸出，分別標(biāo)記為a和B，或者根據(jù)產(chǎn)品的不同，它們可以類似。然而，基本概念仍然非常相似。為簡單起見，我們可以將旋轉(zhuǎn)編碼器想象為編碼器內(nèi)的兩個開關(guān)，它們與VCC或GND共享（取決于制造商）?，F(xiàn)在，當(dāng)它旋轉(zhuǎn)公共端、觸摸端子a或端子B時，端子的位置是，如果編碼器順時針旋轉(zhuǎn)，觸點a變高，下一個觸點B變高，這意味著根據(jù)方向（順時針或逆時針）始終存在90度相移。我們可以在微控制器的幫助下簡單地檢測這個相移，以確定旋轉(zhuǎn)方向。一旦我們這樣做，我們可以增加或減少計數(shù)器，告訴我們轉(zhuǎn)速或旋轉(zhuǎn)度（如果齒輪驅(qū)動）編碼器電機）。以下圖片將使您更好地了解該過程。

　　帶編碼器的不同類型電機

　　根據(jù)應(yīng)用的不同，有許多不同類型的基于編碼器的電機可供選擇。下面列出了最常見的方法。

　　1.帶編碼器的交流電機：

　　市場上不僅有直流電機，還有帶編碼的交流電機。交流感應(yīng)由于其成本低、壽命長，可成為通用應(yīng)用和控制系統(tǒng)的常見選擇。這些類型的電機用于需要精確速度控制的車床

　　2.帶編碼器的步進電機：

　　當(dāng)我們聽到帶編碼器的步進電機時，我們首先想到的是為什么我們甚至需要帶編碼器的步進電機。它的精確控制不正是步進機最擅長的嗎？這個問題的答案是是和否。Galil發(fā)布的關(guān)于閉環(huán)步進電機的文件另有說明。他們表示，編碼器提供的引導(dǎo)將對步進電機的工作精度產(chǎn)生重大影響。通過并列比較開環(huán)和閉環(huán)步進電機系統(tǒng)，他們發(fā)現(xiàn)附加編碼器可以在一定程度上提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過這項技術(shù)，它們可以獲得更大的轉(zhuǎn)矩，并顯著提高電機的穩(wěn)定性。

　　3.直流電機編碼器：

　　帶編碼器的直流電機是市場上最常見的類型。在大多數(shù)情況下，它是一個通用直流電機，前后連接一個磁性編碼器。可能有也可能沒有齒輪總成來降低轉(zhuǎn)速和增加扭矩。編碼器為系統(tǒng)提供閉環(huán)反饋，通過該反饋可以精確調(diào)整電機的轉(zhuǎn)速。

　　編碼器技術(shù)類型

　　1.光學(xué)編碼器：

　　光學(xué)編碼器是最常用的編碼器之一，它由光源旋轉(zhuǎn)盤和光學(xué)探測器電路組成。當(dāng)它打開光源或LED電源時，在極端相反的情況下，光源是一個光電探測器，在它們之間放置一個編碼盤。編碼器盤由一個黑色盤組成，盤之間有仔細切割的孔。光通過孔被光電探測器接收。當(dāng)沒有孔時，它將被中斷。這允許微控制器處理光脈沖，然后確定其旋轉(zhuǎn)方向。鼠標(biāo)就是這種編碼器的一個很好的例子。

　　2.線性編碼器：

　　線性編碼器是一種編碼器，主要用于工業(yè)自動化和控制。它是一種具有線性刻度以確定其位置的裝置。電子秤上有一個傳感器，可以讀取電子秤并確定其位置。數(shù)字游標(biāo)卡尺是線性編碼器的一個很好的例子。線性編碼器可能是也可能不是絕對的或增量的。該編碼器用于車床和工業(yè)自動化工具等高精度儀器中。

　　3.絕對編碼器：

　　您可以了解的最有趣的編碼器之一是絕對編碼器。與在旋轉(zhuǎn)期間提供連續(xù)比特流的增量編碼器不同，絕對編碼器是為空間中的每個位置輸出唯一字比特的編碼器。這提供了比其他增量編碼器類型更高的分辨率，并且可以適應(yīng)不同類型的微控制器以獲得更好的性能。

　　4.增量編碼器：

　　增量編碼器是另一種最常見的編碼器類型，通常用于不同類型的應(yīng)用。它是根據(jù)編碼器類型將角運動轉(zhuǎn)換為數(shù)字/模擬信號的編碼器。增量編碼器可用于確定電機軸的位置，主要用于伺服電機。

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