编码器与单片机程序光电编码器怎么连单片机|产品概述|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

光电编码器怎么连单片机

光电编码器是一种常用的位置传感器，用于测量物体的位置和运动。它由光电传感器和编码盘组成，通过光电传感器检测编码盘上的光栅来确定物体的位置。将光电编码器连接到单片机可以实现对物体位置和运动的精确控制和监测。下面将介绍光电编码器如何连接到单片机。

1.确定光电编码器的接口类型：光电编码器通常有两种接口类型，分别是模拟接口和数字接口。模拟接口输出的是模拟信号，需要通过ADC（模数转换器）将模拟信号转换为数字信号后再连接到单片机。数字接口输出的是数字信号，可以直接连接到单片机的IO口。

2.连接模拟接口的光电编码器：如果光电编码器是模拟接口的，需要将其输出信号连接到单片机的ADC输入口。首先，确定单片机的ADC输入口的引脚位置和电压范围。然后，将光电编码器的输出信号引线连接到单片机的ADC输入口引脚上。接下来，需要编写单片机的程序来读取ADC输入口的模拟信号，并进行相应的处理和控制。

3.连接数字接口的光电编码器：如果光电编码器是数字接口的，可以直接将其输出信号连接到单片机的IO口。首先，确定单片机的IO口的引脚位置和电压范围。然后，将光电编码器的输出信号引线连接到单片机的IO口引脚上。接下来，需要编写单片机的程序来读取IO口的数字信号，并进行相应的处理和控制。

4.编写程序进行控制和监测：无论是模拟接口还是数字接口的光电编码器，都需要编写单片机的程序来进行控制和监测。程序可以根据光电编码器的输出信号来确定物体的位置和运动状态，并进行相应的控制操作。例如，可以根据光电编码器的输出信号来控制电机的转动，或者根据光电编码器的输出信号来监测物体的位置和速度。

总结：将光电编码器连接到单片机需要根据光电编码器的接口类型选择相应的连接方式。对于模拟接口的光电编码器，需要将其输出信号连接到单片机的ADC输入口；对于数字接口的光电编码器，可以直接将其输出信号连接到单片机的IO口。然后，需要编写单片机的程序来读取和处理光电编码器的输出信号，实现对物体位置和运动的控制和监测。

用PLC怎么实现编码器的定位功能详解

严格来讲，编码器只会告诉你改如何定位，要如何执行，是需要靠PLC之类控制器或者步进电机来实现定位的，编码器好比人的眼睛，知道电机轴或者负载处于当前某个位置，工业上用的一般是光电类型编码器，下边简单说明一下。

简单说下编码原理和位置测量

光电编码器是在一个很薄很轻的圆盘子上，通过紧密仪器来腐蚀雕刻了很多条细小的缝，相当于把一个360度，细分成很多等分，比如成1024组，这样每组之间的角度差是360/1024度=0.3515625度。

然后有个精密的发光源，安装在码盘的一面，码盘的另外一面，会有个接收器之类的，使用了光敏电阻这些元件加放大和整形电路组成，这样码盘转动时候，有缝隙的地方会透光过去。

接收器会瞬间收到光脉冲，经过电路处理后，输出一个电脉冲信号，这样码盘旋转了一周，会对应输出1024个脉冲，第一个脉冲位置如果是0，第二个脉冲位置就是0.3515625°，第三个脉冲位置是0.3515625°*2。

以此类推，这样只要有仪器能读到脉冲个数，就可以知道码盘对应在什么位置了，如果把编码器安装到电机的轴上，电机轴和码盘是刚性连接，两者的位置关系会一一对应，通过读编码器脉冲，就可以知道电机的轴位置。

而电机轴，比如会通过同步带，齿轮，链条等带动一些负载，比如控制丝杆，这样会有个所谓电子齿轮比的关系，电机转一圈，丝杆会前进多少毫米，这样读到了对应编码器上输出多少给脉冲，通过脉冲数就可以反推出当前丝杆的位置。

但是编码器是圆的，如果无限制旋转下去，角度会无穷大，所以设计了一种增量型的编码器，转一圈，会输出三组信号ABZ，其中AB是一样的脉冲。

比如上边说的一圈有1024个脉冲，AB相脉冲对应一圈内的圆周角度，而且两种脉冲是处于正交状态的，如果是正反转，通过判断AB相脉冲的上升沿和下降沿的先后顺序，就可以知道编码器当前是顺时针还是逆时针方向旋转的，

另外有个Z相脉冲，是因为圆周虽然会不停转下去，角度会无穷无尽，但是都是一周一周的重复而已，零相脉冲固定在圆周某个位置，编码器每转一圈，只输出一个零相脉冲。

这样如果以Z相脉冲为基准点，这样每次读到这个脉冲时候，系统就清零一次，就可以让角度最大值控制在360°以内，相当于一个零基准点了。

这样即使系统断掉了，重新上电，只要能找到这个基准点，就可以知道丝杆的初始位置在什么地方了。

以上这种定位叫增量坐标系，所以编码器就是增量型编码器，应用比较广泛，因为灵活而且价格便宜。如果只设备只需要转一圈的，也就是角度在360°内的，编码器可以细分精密一点，比如有13位，相当于2^13次方个脉冲一圈，对应着360°，这种脉冲数和角度一一对应，不怕系统断电需要重新调整零位，这种编码器叫单圈绝对值编码器。

如果负载需要转多圈的，但是这个圈数也不能非常多，比如5圈，相当于5*360°=1800°，这样脉冲和1800°一一对应，这些在一些高档的数控机床上应用比较多，可以知道丝杆或者一些旋转工作的当前精密位置，而且不用担心系统断电归零问题。