2.2　光電編碼器及其應用

在YL-335B生產線的分揀單元中，傳送帶的定位控制是由光電編碼器來完成的。同時，光電編碼器還要完成電機轉速的測量。圖2-16是光電編碼器在分揀單元的安裝位置。

圖2-16　光電編碼器在分揀單元的安裝位置

典型的光電編碼器由碼盤和光電檢測裝置組成。由于光電碼盤與電動機同軸，電動機旋轉時，碼盤與電動機同速旋轉，經由發光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測，輸出若干脈沖信號，通過計算每秒輸出脈沖的個數測得當前電動機的轉速。

一般來說，根據光電編碼器產生脈沖的方式的不同，可以分為增量式、絕對式以及復合式三大類。自動線上常采用的是增量式旋轉編碼器。其結構如圖2-17所示。

圖2-17　增量式光電編碼器的結構

光電編碼器的碼盤條紋數決定了傳感器的最小分辨角度，即分辨角α=360°/條紋數。如條紋數為1000，則分辨角α=360°/1000=0.36°。在光電編碼器的檢測光柵上有兩組條紋A和B，A、B條紋錯開1/4節距，兩組條紋對應的光敏元件所產生的信號彼此相差90°，用于辨向，當A相脈沖超前B相時為正轉方向，而當B相脈沖超前A相時則為反轉方向。此外，在碼盤里圈還有一個透光條紋Z，用以產生零標志脈沖，進行基準點定位。如圖2-18所示。

圖2-18　增量式編碼器輸出的三組方波脈沖

YL-335B分揀單元使用了這種具有A、B兩相90°相位差的通用型旋轉編碼器，用于計算工件在傳送帶上的位置。編碼器直接連接到傳送帶主動軸上。