第二节 编码器-“1+X证书”制度下的数控加工理论与实践

若位置检测装置测量出的数值通过转换才能得到被测量，如用旋转式检测装置测量工作 台的直线位移，要通过角位移与直线位移之间的线性转换求出工作台的直线位移。 这种测量 方式称为间接测量。 间接测量组成位置半闭环伺服系统，其测量精度取决于测量元件和机床 传动链二者的精度。 因此，为了提高定位精度，常常需要对机床的传动误差进行补偿。 间接 测量的优点是测量方便可靠，且无长度限制。 （２）增量式测量和绝对式测量 增量式测量装置只测量位移增量，即工作台每移动一个基本长度单位，检测装置便发出 一个检测信号，此信号通常是脉冲形式。 增量式检测装置均有零点标志，作为基准起点。 数 控机床采用增量式检测装置时，在每次接通电源后要回参考点操作，以保证测量位置的正确。 绝对式测量是指被测的任一点位置都从一个固定的零点算起，每一个测点都有一个对应的编 码，常以二进制数据形式表示。 （３）数字式测量和模拟式测量 数字式测量是以量化后的数字形式表示被测量。 得到的测量信号为脉冲形式，以计数后 得到的脉冲个数表示位移量。 其特点如下：便于显示、处理；测量精度取决于测量单位，与量 程基本无关；抗干扰能力强。 模拟式测量是将被测量值用连续的变量来表示，模拟式测量的 信号处理电路较复杂，易受干扰，数控机床中常用于小量程测量。 对于不同类型的数控机床，因工作条件和检测要求不同，可采用不同的检测方式。 目前 在数控机床上常用的检测装置见表 ３⁃１，本章将对其中常用的几种加以介绍。 表 ３⁃１　 位置检测装置分类 类型 数学式 模拟式 增量式 绝对式 增量式 绝对式 回转型 增量式脉冲编码器， 圆光栅 绝对式脉冲 编码器 旋转变压器，圆感应 同步器，圆形磁栅 多极旋转变压器 直线型 长光栅，激光干涉仪 编码尺 直线感应同步器， 磁舞，容栅 绝对值式磁尺 第二节　 编码器 编码器又称编码盘，是一种常用的旋转式测量元件，通常装在被测轴上，随被测轴一起转 动，可将被测轴的角位移转换成增量脉冲形式或绝对式的代码形式。 根据使用的计数制不 同，有二进制编码、二进制循环码（格雷码）、余三码和二⁃十进制码等编码器；根据输出信号形 式的不同，可分为绝对值式编码器和脉冲增量式编码器；根据内部结构和检测方式可分为接 触式、光电式和电磁感应式三种。 脉冲编码器除用在角度测量外，还可用作速度检测。 编码 器在数控机床中有两种安装方式：一是和伺服电动机同轴连接在一起，称为内装式编码器，伺 服电动机再和滚珠丝杠连接，编码器在进给传动链的前端；二是编码器连接在滚珠丝杠末端， 称为外装式编码器。 ８５ “１＋Ｘ 证书”制度下的数控加工理论与实践 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 一、光电脉冲编码器 （一）脉冲编码器的分类与结构 脉冲编码器是一种旋转式脉冲发生器，能把机械转角转变为电脉冲，是数控机床上使用 广泛的位置检测装置，经过变换电路也可以用于速度检测，同时作为速度检测装置。 脉冲编 码器分为光电式、接触式和电磁感应式 ３ 种。 从精度和可靠性方面来看，光电式脉冲编码器 优于其他两种。 数控机床上主要是使用光电式脉冲编码器。 脉冲编码器是一种增量检测装置， 它的型号是由每转发出的脉冲数来区分的。 数控机床上常用的脉冲编码器有 ２ ０００ 脉冲 ／ ｒ、 ２ ５００ 脉冲 ／ ｒ 和３ ０００ 脉冲 ／ ｒ 等；在高速、高精度数字伺服系统中，应用高分辨率的脉冲编码 器，如 ２０ ０００ 脉冲 ／ ｒ、２５ ０００ 脉冲 ／ ｒ 和 ３ ０００ 脉冲 ／ ｒ 等，现已有每转发出 １０ 万个脉冲，乃至几 百万个脉冲的脉冲编码器，该编码器装置内部应用了微处理器。 光电式脉冲编码器由光源、透镜、光电盘、光栅板（圆盘）、光电元件和信号处理装置等组 成，如图 ３⁃１ 所示。 光电盘用玻璃材料研磨抛光制成，玻璃表面在真空中镀上一层不透光的 铬，再用照相腐蚀法在上面制成向心透光窄缝。 透光窄缝在圆周上等分，其数量从几百条到 几千条不等。 光栅板（圆盘）也用玻璃材料研磨抛光制成，其透光窄缝为两条，每一条后面安 装一只光电元件。 图 ３⁃１　 光电脉冲编码器的结构 （二）光电脉冲编码器的工作原理 如图 ３⁃２ 所示，当圆光栅旋转时，光线透过两个光栅的线纹部分，形成明暗相间的 ３ 路莫 尔条纹，同时光敏元件接收这些光信号，并转化为交替变换的电信号 Ａ、Ｂ（近似于正弦波）和 Ｚ，再经放大和整形变成方波。 其中 Ａ、Ｂ 信号称为主计数脉冲，它们在相位上相差 ９０°，如图 ３⁃３ 所示；Ｚ 信号称为零位脉冲，“一转一个”，该信号与 Ａ、Ｂ 信号严格同步。 零位脉冲宽度是 主计数脉冲宽度的一半，细分后同比例变宽。 这些信号作为位移测量脉冲，如经过频率 ／电压 变换，也可作为速度测量反馈信号。 ９５ 第三章　 数控机床检测装置 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 图 ３⁃２　 光电脉冲编码器的工作原理 图 ３⁃３　 光电脉冲编码器的输出波形 （三）光点脉冲编码器的运用 光电脉冲编码器应用在数控机床数字比较伺服系统中，作为位置检测装置。 光电脉冲编 码器将位置检测信号反馈给 ＣＮＣ 装置有几种方式：一是使用减计数要求的可逆计数器，形成 加计数脉冲和减计数脉冲；二是使用有计数控制端和方向控制端的计数器，形成正走、反走计 数脉冲和方向控制电平。 图 ３⁃４ 所示为第一种方式的电路图和波形图。 光电脉冲编码器的输入脉冲信号，经过差 分驱动传输进入 ＣＮＣ 装置，仍为 Ａ 相信号和 Ｂ 相信号，如图 ３⁃４（ａ）所示。 将 Ａ、Ａ、Ｂ、Ｂ 信号 整形后，变成规则的方波（电路中 ａ、ｂ 点）。 当光电脉冲编码器正转时，Ａ 相信号超前 Ｂ 相信 号，经过单稳电路变成 ｄ 点的窄脉冲，与 Ｂ 相反向后 ｃ 点的信号进入“与门”，由 ｅ 点输出正向 计数脉冲；而 ｆ 点由于在窄脉冲出现时 ｂ 点的信号为低电平，所以 ｆ 点也保持低电平。 这时可 逆计数器进行加点计数。 当光电脉冲编码器反转，Ｂ 相信号超前 Ａ 相信号，在 ｄ 点窄脉冲出 现时，因为 ｃ 点是低电平，所以 ｅ 点保持低电平；而 ｆ 点输出窄脉冲，作为方向减计数脉冲。 这 时可逆计数器进行减计数。 这样实现了不同旋转方向时，数字脉冲由不同通道输出，分别进 入可逆计数器做进一步的误差处理。 ０６ “１＋Ｘ 证书”制度下的数控加工理论与实践 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 图 ３⁃４　 脉冲编码器组成计数器方式一 　 　 图 ３⁃５ 所示为第二种方式的电路图和波形图。 光电脉冲编码器的输出脉冲信号 Ａ、Ａ、Ｂ、 Ｂ 经过差分驱动传输进入 ＣＮＣ 装置，为 Ａ 相信号和 Ｂ 相信号，该两路信号为电路的输入脉 冲，经整形和单稳后变为 Ａ１、Ｂ１窄脉冲。 正走时，Ａ 脉冲超前 Ｂ 脉冲，Ｂ 方波和 Ａ１窄脉冲进入 Ｃ“与非门”，Ａ 方波和 Ｂ１脉冲进入 Ｄ“与非门”，则 Ｃ 门和 Ｄ 门分别输出高电平和负脉冲。 这 两个信号使 １、２“与非门”组成的“Ｒ⁃Ｓ”触发器置“Ｏ”（此时，Ｑ 端输出“０”，代表正方向），使 ３ “与非门”输出正走计数脉冲。 反走时，Ｂ 脉冲超前 Ａ 脉冲。 Ｂ、Ａ１和 Ａ、Ｂ１信号同样进入 Ｃ、Ｄ 门，但由于信号相位不同，使 Ｃ、Ｄ 门分别输出负脉冲和高电平，从而将“Ｒ－Ｓ”触发器置“１”（Ｑ 端输出“１”，代表负方向）、３ 门输出反走计数脉冲。 不论正走、反走，“与非门”３ 都是计数脉 冲输出门，“Ｒ⁃Ｓ”触发器的 Ｑ 端输出方向控制信号。 现代全数字数控伺服系统中，由专门的微处理器通过软件对光电编码器的信号进行采 集、传送和处理，完成位置控制任务。 上面介绍的光电脉冲编码器主要用在进给系统中。 如果在主运动（主轴控制）中也采用 这种光电脉冲编码器，则该系统成为具有位置控制功能的主轴控制系统，或者叫作 Ｃ 轴控制。 在一般主轴控制系统中，采用主轴位置脉冲编码器，其原理与光电脉冲编码器一样，只是光栅 线纹数为 １ ０２４ ／周，经 ４ 倍频细分电路后，为每转 ４ ０９６ 个脉冲。 １６ 第三章　 数控机床检测装置 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 图 ３⁃５　 脉冲编码器组成计数器方式二 主轴位置脉冲编码器的作用是控制自动换刀时的主轴准停以及车削螺纹时的进刀点和 退刀点的定位。 加工中心自动换刀时，需要定向控制主轴停在某一固定位置，以便在该处进 行换刀等动作，只要数控系统发出换刀指令，即可利用主轴位置脉冲编码器输出信号使主轴停 在规定的位置上。 数控车床车削螺纹时需要多次走刀，车刀和主轴都要求停在固定的准确位置 上，其主轴的起点和终点角度位置依据主轴位置脉冲编码器的“零脉冲”作为基准来准确保证。 在进给坐标轴中，还应用一种手摇脉冲发生器，一般每转产生 １ ０００ 个脉冲，脉冲当量为 １ μｍ，它的作用是慢速对刀和手动调整机床。 二、绝对编码器 （一）绝对编码器的结构与原理 绝对编码器是一种直接编码式测量装置，它将被测转角直接转换成相应的数码输出，指 示其绝对位置。 绝对编码器具有无累积误差，断电后信息也不会丢失等优点。 安装有绝对编 码器的数控机床在开机后不用返回参考点，即可得到各坐标的当前位置。 因此，其在数控机 床上的应用越来越广泛。 绝对式编码器一般由三大部分组成：旋转的编码盘、光源和光电敏感元件。 编码盘由多 条刻线和编码轨道（以下简称“码道”）组成，码道为若干个同心的圆环，圆环的数量与编码器 的位数成正比。 显然，绝对值码盘的分辨率与码道的数量有关。 如果用 Ｎ 表示码盘的码道数 ２６ “１＋Ｘ 证书”制度下的数控加工理论与实践 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 目，即二进制位数，则角度分辨率为 ３６０° ／ ２Ｎ。 高精度的绝对值编码器已经做到 ３０ 位，分辨率 接近 ０．００１＂ 。 绝对式编码器一般是利用自然二进制或循环二进制（又称格雷码， ｇｒｅｙ ｃｏｄｅ）方式进行光 电转换和编码的。 图 ３⁃６ 为自然二进制编码的码盘示意图，每个码道代表二进制的一位，靠近 圆心的码道代表最高位，越往外位数越低，最外圈是最低位。 之所以这样分配是因为最低位 的码道要求分割的明暗段数最多，而最外层周长最大，容易分割。 由于刻线的不精确，扇形的 宽度不可能没有误差。 因此，采用二进制编码的缺点是在两个位置交换处可能产生很大的误 差。 例如，在 ００００ 和 １１１１ 相互换接的位置，可能会出现在 ００００～１１１１ 的各种不同的数值，造 成读数误差。 在其他位置也有类似的现象，这种误差被称为非单值性误差或读数模糊。 为了 消除此种现象，常用另一种编码方法，即循环二进制码或称格雷码。 图 ３⁃７ 为采用二进制循环 码的码盘示意图。 循环二进制码是一种单位间隔码，特点是两个相邻的计数图案间只有一位 数变化，即二进制数有一个最小位数的增量时，只有一位改变状态。 它大大减小了由一个状态 转换到另一个状态时逻辑的混淆。 另外，当多于一位改变了状态时，控制器可以拒绝或修改阅 读参数。 因此其产生的误差不超过最小的“１”个单位。 但是，循环二进制码是一种无权码，不适 合计算机和一般数字系统直接处理，因此需要附加一个逻辑处理转换装置将其转换为自然二进 制码。 从图 ３⁃６ 和图 ３⁃７ 可以看出 ４ 位循环二进制码与自然二进制码的对应关系。 图 ３⁃６　 二进制编码盘 图 ３⁃７　 二进制循环码编码盘 从循环二进制码到普通二进制码的转换过程如下：从左边第二位起，将每位与左边一位 解码后的值异或，作为该位解码后的值（最左边一位保持不变）。 例如，格雷码 ０１１１ 为 ４ 位 数，所对应的二进制码也必为 ４ 位数，设为 ａｂｃｄ。 根据转换规则 ａ＝ ０ ｂ＝ａ ＸＯＲ １＝ ０ ＸＯＲ １＝ １ ｃ＝ ｂ ＸＯＲ １＝ １ ＸＯＲ １＝ ０ ｄ＝ ｃ ＸＯＲ １＝ ０ ＸＯＲ １＝ １ 因此，转换的二进制码为 ０１０１。 循环二进制码的编码方式不是唯一的，上面讨论的是最 常用的一种。 对于如图 ３⁃６ 和图 ３⁃７ 所示的编码器，当转动超过 ３６０°时，编码又回到原点。 因此，这样 的编码只能用于旋转范围在 ３６０°以内的测量，称为单圈绝对值编码器。 如果要测量超过 ３６０° ３６ 第三章　 数控机床检测装置 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 的旋转，就要用到多圈绝对值编码器。 多圈绝对值编码器在单圈编码的基础上再增加圈数的 编码，以扩大编码器的测量范围。 圈数的编码可以分为电子增量计圈与机械绝对计圈等多种 形式。 电子增量计圈通过电池记忆圈数，实际上是单圈绝对、多圈增量，优点是省掉了机械齿 轮绝对编码，体积小且没有圈数的限制。 但它毕竟是多圈增量的，不是真正意义的绝对值，且 断电后依赖电池记忆圈数，会存在电池耗尽的问题，可靠性大打折扣。 机械绝对计圈编码器 采用钟表齿轮机械的原理，当中心码盘旋转时，通过齿轮传动另一组码盘（或多组齿轮，多组 码盘），在单圈编码的基础上再增加圈数的编码，以扩大编码器的测量范围，如图 ３⁃８ 所示。 它由机械位置确定编码，每个位置编码唯一不重复，且无须记忆。 机械绝对计圈，无论每圈的 位置还是圈数都是绝对的，具有高的可靠性和耐用性，但计量圈数有一定的范围限制，目前应 用较多的是 ４ ０９６ 圈和 ６５ ５３６ 圈。 另外，多圈编码器由于测量范围大，实际使用往往富余较 多，这样在安装时不必刻意找零点，将某一中间位置作为起始点就可以了，从而大大简化了安 装调试难度。 图 ３⁃８　 多圈编码器原理图及实物 另外，还有一种混合式绝对编码器，它在上面介绍的绝对编码器的基础上附加增量信号。 此种编码器将增量制码与绝对制码做在一块码盘上，码盘的最外圈是高密度的增量制条纹， 或增加单独的增量信号码盘。 此种类型编码器提供了绝对与增量信号的双输出，优点是： ①增量信号可以作为绝对信号的冗余。 ②实际应用时可以利用绝对信号构成位置闭环，而增量信号作为速度闭环，构成位置控 制与速度控制的双闭环系统，以达到位置的精确和速度的高效。 ③如果增量信号输出为正弦信号，可以采用细分技术，在绝对编码器两个最小相邻码之 间，利用相位变化的不同，获得更精细的信号输出，从而大大提高绝对编码器的分辨率。 （二）绝对编码器的信号输出 绝对编码器信号输出有并行输出、串行输出、模拟信号转换输出、总线型输出﹑变送一体 型输出等多种类型，以下讲述前三种。 （１）并行输出 绝对编码器输出的是多位数码（循环二进制码），并行输出就是在接口上有多点高低电平 ４６ “１＋Ｘ 证书”制度下的数控加工理论与实践 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 输出，以代表数码的 １ 或 ０，对于位数不高的绝对编码器，一般就直接以此形式输出数码，可直 接进入 ＰＬＣ 或上位机的 ＶＯ 接口，输出即时，连接简单。 但是并行输出有如下问题： ①必须是循环二进制码，因为纯二进制码在数据刷新时可能有多位变化，读数会在短时 间里造成错码。 ②所有接口必须确保连接好，因为如有个别接口连接不良，该处电位始终是 ０，将造成错 码且难以诊断。 ③传输距离不能远，一般一两米，对于复杂环境，最好有隔离。 ④由于位数较多，需要多芯电缆，并要确保连接可靠，由此带来工程难度。 （２）串行输出 串行输出就是通过约定，在时间上有先后的数据输出，这种约定称为通信协议。 串行输 出连接线少，传输距离远，信号传输的可靠性大大提高，一般高位数的绝对编码器都采用串行 输出。 按照发送指令与数据是否同步，串行输出又可分为同步串行输出和异步串行输出。 同步通信是一种连续串行传送数据的通信方式，字符数据间不允许有间隙，以同步字符 作为传送的开始，以实现收发同步。 同步通信要求发送时钟与接收时钟保持严格的同步。 同 步串行接口又称 ＳＳＩ 通信协议。 ＳＳＩ 接口的编码器数据测定和传送有多种形式，但通常只有 两种信号（时钟信号和数据信号），不受编码器精度影响。 由编码器读数系统读取数据，并且 把该数据持续地发送给并行 ／串行转换器。 当单稳态触发器被时钟信号触发后，数据被存储 和传输至具有时钟同步信号的输出端。 传输数据帧的长度，由编码器的类型（单圈或多圈）来 决定，传输的位数可以是任意的。 一般单圈编码器是 １３ 位，多圈编码器是 ２５ 位。 为了增强 抗干扰能力和长距离传输，时钟和数据信号采用差分方式传送（ＲＳ４２２）。 同步传输可以实现 波特率的自适应，在需要高速实时控制的场合采用高速同步时钟，提高数据的传输速度，而在 另外一些对数据传输要求不是很高的场合，可以采用低速的波特率来增加传输长度。 ＳＳＩ 通 信可以分为主方和从方，主方是一些控制器，如 ＣＮＣ、ＰＬＣ 或人机界面等，从方是绝对编码器。 主方发送同步时钟脉冲，从方在接收到同步时钟脉冲后在时钟的上升沿送出数据，数据和时 钟的传输都是单向的，其工作原理如图 ３⁃９ 所示。 图 ３⁃９　 绝对编码 ＳＳＩ 通信原理图 ５６ 第三章　 数控机床检测装置 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 ＳＳＩ 只是同步串行通信接口的简称，国际上并没有统一的标准，各个厂家之间可能有细微 的差别。 在 ＳＳＩ 基础上，为了进一步提高数据传输的可靠性，许多知名编码器厂商在同步串 行信号上增加了循环校验码，采用双向数据传输，并可以读取编码器内部的工作温度﹑限位 开关、加速度等信息，形成了专用接口，如德国约翰内斯·海德汉博士有限公司的 Ｅｎｄａｔ 信号 接口，德国 ｉＣ⁃Ｈａｕｓ ＧｍｂＨ 公司的 ＢｉＳＳ 开放式串行通信协议等。 异步通信的特点是数据以字符或字节为单位传输的，字符与字符之间是完全异步的；数 据传输时，通常以“起始位”开始，以“停止位”结束，靠起始和停止位实现字符的界定。 异步 通信的优点是不需要时钟同步线，但通信的主从双方必须采用同一个波特率才能实现正确的 接收和发送。 为此必须有一个波特率的协商机制，比如双方可以先确定一个固定的波特率或 通过一个特定的方法得到波特率。 常用的异步串行接口有德国西克公司（ ＳＩＣＫ ＡＧ） 的 Ｈｉｐｅｒｆａｃｅ 信号接口， ＲＳ４８５， Ｐｒｏｆｉｂｕｓ⁃ＤＰ （ ＤＰ： Ｄｅｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ Ｐｅｒｉｐｈｅｒｙ ）， ＣＡＮｏｐｅｎ， Ｍｏｄｂｕｓ， ＤｅｖｉｃｅＮｅｔ 等。 这类编码器的特点是可多点连接控制，节省连接线缆、接收设备接口，传输距 离远，在多个编码器集中控制的情况下可以大大节省成本，但相对于同步通信的编码器，其数 据传输速度受到一定限制。 （３）模拟信号转换输出 绝对编码器内嵌智能芯片和数模转换电路，将内部的数字化信号转换为模拟电流 ４ ～ ２０ ｍＡ 或模拟电压 ０～５ Ｖ 输出，适合需要连接模拟接口的特殊场合。 三、脉冲编码器在数控机床中的运用 ①位移测量：由于增量式光电编码器每转过一个分辨角就发出一个脉冲信号，因此，根据 脉冲的数量、传动比及滚珠丝杠螺距即可得出移动部件的线位移。 如某带光电编码器的伺服 电机与滚珠丝杠直联（传动比 １ ∶ １），光电编码器 １ ０２４ 脉冲 ／ ｒ，丝杠螺距 ８ ｍｍ，在数控系统伺 服中断时间内计脉冲数 １ ０２４ 个，则在该时间段里，工作台移动的距离为 ８ ｍｍ。 ②主轴控制：主运动（主轴控制）中采用主轴位置脉冲编码器，则成为具有位置控制功能 的主轴控制系统，或者叫作“Ｃ”轴控制。 可实现主轴旋转与 Ｚ 坐标轴进给的同步控制；恒线 速切削控制，即随着刀具的径向进给及切削直径的逐渐减小或增大，通过提高或降低主轴转 速，保持切削线速度不变；主轴定向控制等。 ③转速测量：由光电编码器发出脉冲的频率或周期可测量转速。 利用脉冲频率测量转速 是在给定的时间内对编码器发出的脉冲计数，计算出该时间内光电编码器的平均速度。 利用 脉冲周期测量转速，是在编码器的一个脉冲间隔内采集标准时钟脉冲的个数来计算转速。 ④用于交流伺服电动机控制：编码器应用于交流伺服电动机控制中，用于转子位置检测； 提供速度反馈信号；提供位置反馈信号。 ⑤零点脉冲信号用于回参考点控制，当数控机床采用增量式的位置检测装置时，数控机 床在接通电源后要做回到参考点的操作。 参考点位置是否正确与检测装置中的零点脉冲信 号有关。 在回参考点时，数控机床坐标轴先以快速向参考点方向运动，当碰到减速挡块后，坐 标轴再以慢速趋近，当编码器产生零点脉冲信号后，坐标轴再移动一设定的距离而停止于参 考点。 ６６ “１＋Ｘ 证书”制度下的数控加工理论与实践 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍