1.4.1 编码器简介

在定位控制中，位置控制传感器是交流伺服控制系统的重要组成单元。在某种意义上说，交流伺服控制系统的性能优劣取决于位置传感器的性能。

用于交流伺服控制系统的位置检测传感器主要有旋转变压器、感应同步器、光电编码器和磁性编码器等。这些传感器既可以用于位置检测，也可用于速度检测。而在定位控制中，随着光电子学和数字技术的发展，光电编码器已广泛应用于交流伺服控制系统中，本书也仅就光电编码器做一些介绍和讲解。

光电编码器又称光电角位置传感器，是一种集光、机、电为一体的数字式角度/速度传感器。它采用光电技术将轴、角移动信息转换成数字脉冲信号，与计算机和显示装置连接后可实现动态测量和实时控制，它包括光学技术、精密加工技术、电子处理技术等。与其他同类用途传感器相比，光电编码器具有精度高、测量范围广、体积小、质量轻、使用可靠和易于维护等优点，被广泛应用于交流伺服控制系统中做位置和速度检测用。

按编码器运动部件的运动方式来分，可分为旋转式和直线式两种。由于伺服电动机为旋转运动，可以借助机械机构变换成直线运动，反之亦然。所以，直线式编码器在实际中用得很少，仅在某些结构形式和运动方式都有利于使用的场合才被采用，而且旋转式编码器容易做成封闭式、小型化，且传感长度不受限制，环境适应能力较强，因而获得了广泛应用。本书也仅讨论各种类型的旋转式编码器。

旋转式编码器从结构上来看主要有实心轴式和空心轴式两大类。如图1-35所示。