脈沖編碼器的結構如圖1所示。在一個圓盤的圓周上刻有等間距線紋,分為透明和不透明的部分,稱為圓光柵。圓光柵與工作軸一起旋轉。與圓光柵相對,平行放置一個固定的扇形薄片,稱為指示光柵,上面制有相差1/4節(jié)距的兩個狹縫(辨向狹縫)。此外,還有一個零位狹縫(每轉發(fā)出一個脈沖)。脈沖發(fā)生器通過十字連接頭或鍵與伺服電動機相連。
當圓光柵與工作軸一起轉動時,光線透過兩個光柵的線紋部分,形成明暗相間的條紋。光電元件接受這些明暗相間的光信號,并轉換為交替變換的電信號。該電信號為兩組近似于正弦波的電流信號A和B,如圖2所示。A和B信號相位相差90°,經(jīng)放大和整形變成方形波。通過兩個光柵的信號,還有一個“每轉脈沖”,稱為Z相脈沖,該脈沖也是通過上述處理得來的。Z脈沖用來產(chǎn)生機床的基準點。后來的脈沖被送到計數(shù)器,根據(jù)脈沖的數(shù)目和頻率可測出工作軸的轉角及轉速。其分辨率取決于圓光柵的圈數(shù)和測量線路的細分倍數(shù)。
1、光電式脈沖編碼器
2、接觸式脈沖編碼器
3、電磁感應式脈沖編碼器