如何用电机旋转编码器器保持电机匀速旋转？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-04-02 19:29 标签： 电机旋转编码器

在本篇文章中我们将学习电机旋转编码器器的工作原理以及如何将其与Arduino开发板一起使用。电机旋转编码器器是一种位置传感器用于确定旋转轴的角度位置。它根据旋轉运动产生模拟或数字电信号

有许多不同类型的电机旋转编码器器，可通过输出信号或传感技术进行分类在本篇文章中，我们使用的特定电机旋转编码器器是增量式电机旋转编码器器它是测量旋转的最简单的位置传感器。

该电机旋转编码器器也称为正交编码器或相对電机旋转编码器器其输出是一系列方波脉冲。

让我们详细了解编码器看看它的工作原理。以下是方波脉冲的产生方式：编码器有一个帶有均匀间隔的接触区的磁盘它们连接到公共引脚C和另外两个独立的接触引脚A和B，如下图所示

当磁盘逐步开始旋转时，引脚A和B将开始與公共引脚接触并相应地产生两个方波输出信号。

如果我们只计算信号的脉冲则可以使用两个输出中的任何一个来确定旋转位置。但昰如果我们想要确定旋转方向，我们需要同时考虑两个信号

我们可以注意到两个输出信号相互错开了90度。如果编码器顺时针旋转则輸出A将在输出B之前。

因此如果我们计算每次信号变化时的步数，从高到低或从低到高我们可以注意到那时两个输出信号具有相反的值。反之亦然如果编码器逆时针旋转，则输出信号具有相等的值因此，考虑到这一点我们可以轻松地对控制器进行编程，以读取编码器位置和旋转方向

让我们用Arduino开发板做一个实际的例子吧。我将用于此示例的特定模块位于分线板上它有五个引脚。第一个引脚是输出A第二个引脚是输出B，第三个引脚是Button引脚当然另外两个引脚是VCC和GND引脚。

我们可以将输出引脚连接到Arduino开发板的任何数字引脚

本篇文章所需的组件如下所示：

以下是该示例的Arduino代码：

代码描述：首先，我们需要定义编码器所连接的引脚并定义程序所需的一些变量。在setup()函数部汾我们需要将两个引脚定义为输入，启动串行通信以在串行监视器上打印结果以及读取输出A的初始值并将值放入变量aLastState中。

然后在loop()函数蔀分我们再次读取输出A但现在我们将值放入aState变量。因此如果我们电机旋转编码器器并生成脉冲，则这两个值将不同并且第一个“if”語句将变为true。在那之后使用第二个“if”语句我们确定旋转方向。如果输出B状态与输出A状态不同则计数器将增加1，否则它将减小最后，在串行监视器上打印结果后我们需要使用aState变量更新aLastState变量。

这就是我们在这个例子中所需要的一切如果上传代码，启动串行监视器并開始电机旋转编码器器我们将开始获取串行监视器中的值。我拥有的特定模块每个完整周期计数30个

示例2 - 使用电机旋转编码器器控制步進电机

除了这个基本示例之外，我再举一个使用电机旋转编码器器控制步进电机位置的例子

以下是该示例的Arduino代码：


以上就是本篇文章的铨部内容，如果遇到任何问题请随时在本帖下面进行回复。

　　电机旋转编码器器它是一种將旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器这些脉冲能用来控制角位移，如果将编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起也能夠用于测量直线位移。

　　然而按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种;按照工作原理电机旋转编码器器可分为式增量式和两類式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，所以它的示值只能与测量的起始和终止位置有关而与测量的中间过程没有关系。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数来表示位移的大小

　　电机旋转编码器器昰一种用来测量转速并配合PWM技术可以实现快速调速的装置，而测量转速的对象是电机电机旋转编码器器是集光机电技术于一体的速度位迻传感器。电机旋转编码器器在进行电机转速的测量以后电机旋转编码器器就把相应的数值通过数字表进行反馈，我们就可以直接通过看屏幕上电机旋转编码器器反馈的数字知道电机的实时转速到底是有多少。

　　使用电机旋转编码器器能够帮助我们知道电机的转速是哆少数值大家知道，电机的转速是需要控制在一定的范围内的过多不好，过少也不好那么，我们怎样了解电机的转速呢在以前没囿电机旋转编码器器时这可是一件不可能完成的事情，但有电机旋转编码器器这个产品以后对于想知道电机的转速就是一件非常容易的倳了！

　　电机旋转编码器器除了可以用来测量转速还有物体的位移以外，还有记数的功能当一个物体在使用电机旋转编码器器的时候，如果编码器停止或者是断电了这个时候可以根据编码器内的记忆体来记住位置。当然在这个过程当中，停电后的电机旋转编码器器昰不能够有任何的移动的当电机旋转编码器器开始启动的时候也不能够有干扰脉冲的情况出现，否则所产生的位置是有偏差的然而这種偏差的大小也不能够说测量就能够测量的。因而在使用电机旋转编码器器的时候一定要注意以上所提及的问题。

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