脈沖編碼器的原理

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，如下圖所示。A和B信號相位相差90°，經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脈沖用來產生機床的基準點。后來的脈沖被送到計數器，根據脈沖的數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和測量線路的細分倍數。

脈沖編碼器的故障分析

（1）編碼器本身故障：是指編碼器本身元器件出現故障，導致其不能產生和輸出正確的波形。這種情況下需更換編碼器或維修其內部器件。

（2）編碼器連接電纜故障：這種故障出現的幾率最高，維修中經常遇到，應是優先考慮的因素。通常為編碼器電纜斷路、短路或接觸不良，這時需更換電纜或接頭。還應特別注意是否是由于電纜固定不緊，造成松動引起開焊或斷路，這時需卡緊電纜。

（3）編碼器+5V電源下降：是指+5V電源過低，通常不能低于4.75V，造成過低的原因是供電電源故障或電源傳送電纜阻值偏大而引起損耗，這時需檢修電源或更換電纜。

（4）絕對式編碼器電池電壓下降：這種故障通常有含義明確的報警，這時需更換電池，如果參考點位置記憶丟失，還須執行重回參考點操作。

（5）編碼器電纜屏蔽線未接或脫落：這會引入干擾信號，使波形不穩定，影響通信的準確性，必須保證屏蔽線可靠的焊接及接地。

（6）編碼器安裝松動：這種故障會影響位置控制精度，造成停止和移動中位置偏差量超差，甚至剛一開機即產生伺服系統過載報警，請特別注意。

（7）光柵污染這會使信號輸出幅度下降，必須用脫脂棉沾無水酒精輕輕擦除油污。