编码器基础入门
编码器图解（值得收藏）
编码器图解（值得收藏）编码器图解1、认识编码器（编码器在机器人控制中的应用）2、编码器的测量对象3、编码器测量直线位移的方式（1）编码器装在丝杠末端通过测量滚珠丝杠的角位移q，间接获得工作台的直线位移x，构成位置半闭环伺服系统。
（2）丝杠螺距设:螺距t=4mm，丝杠在4s时间里转动了10圈，求:丝杠的平均转速n(r/min)及螺母移动了多少毫米？螺母移动的平均速度v又为多少？（3）编码器和伺服电动机同轴安装（4）编码器和伺服电动机同轴安装（5）编码器和伺服电动机同轴安装（6）编码器两种安装方式比较编码器装在丝杠末端与前端（和伺服电动机同轴）在位置控制精度上有什么区别？4、绝对式测量（ABS）（1）信号性质输出n位二进制编码，每一个编码对应唯一的角度。
（2）接触式绝对码盘（3）绝对式光电码盘5 增量式测量（INC）（1）信号性质（2）增量式光电编码器的结构（3）辨向光敏元件所产生的信号A、B彼此相差90°相位，用于辨向。
当码盘正转时，A信号超前B信号0°；当码盘反转时，B信号超前A信号90°。
（4）辨向信号（5）倍频（细分）在现有编码器的条件下，通过细分技术能提高编码器的分辨力。
细分前，编码器的分辨力只有一个分辨角的大小。
采用4细分技术后，计数脉冲的频率提高了4倍，相当于将原编码器的分辨力提高了3倍，测量分辨角是原来的1/4，提高了测量精度。
（6）零标志（一转脉冲）在码盘里圈，还有一条狭缝C，每转能产生一个脉冲，该脉冲信号又称“一转信号”或零标志脉冲，作为测量的起始基准。
（7）零标志在回参考点中的作用（8）回参考点减速开关（9）回参考点示意图6、编码器在数字测速中的应用（1）模拟测速和数字测速的比较（2）M法测速（适合于高转速场合）有一增量式光电编码器，其参数为1024p/r，在5s时间内测得65536个脉冲，则转速（r/min)为：n = 60 × 65536 /（1024 × 5）=768 r/min编码器每转产生N 个脉冲，在T 时间段内有m1 个脉冲产生，则转速（r/min)为:n = 60m1 /（NT）（3）T法测速（适合于低转速场合）有一增量式光电编码器，其参数为1024p/r，测得两个相邻脉冲之间的脉冲数为3000，时钟频率fc为1MHz ，则转速（r/min)为：n = 60fc /（Nm2 ）=60×106/（1024×3000）=19.53 r/min 编码器每转产生N 个脉冲，用已知频率fc作为时钟，填充到编码器输出的两个相邻脉冲之间的脉冲数为m2，则转速(r/min)为：n = 60fc / （Nm2）7、编码器在主轴控制中的应用(1)主轴编码器（2）主轴编码器用于C 轴控制（3）主轴编码器用于螺纹车削车削螺纹时，为保证每次切削的起刀点不变，防止“乱牙”，主轴编码器通过对起刀点到退刀点之间的脉冲进行计数来达到车削螺纹的目的。
编码器基础知识
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一般注意事项
Side 2
一般注意事项
编码器是光电子精密测量仪器，需由熟练人员小心操作。 根据包装条件，设备储藏温度在-15℃到+70℃ 。 设备操作温度取决于编码器的类型。
警告！ 设备上的印章损坏则保修无效。
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Side 3
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拆卸
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第三步 拆下编码器
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空心轴编码器
拆卸
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第四步 保护电机轴的M6x10固定螺钉
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空心轴编码器
拆卸
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第五步 用M8内六角扳手拆下编码器
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空心轴编码器
拆卸
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第六步 拆下编码器
第二步 将安装配件固定到法兰式电机
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实心轴编码器
安装
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润滑电机轴！
第三步 将有弹簧联轴器的增量编码器滑入电机轴，在电机侧拧紧螺钉。
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实心轴编码器
安装
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编码器安装时电缆连接不能直 接暴露于水。
Step 4 用6×M6螺钉将编码器与安装配件固定
电气安装
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为达到指定程度的保护，须使用直径正确的电缆。
第二步 安装连接电缆
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电气安装
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第三步
固定连接电缆
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错误的电气安装
编码器基础知识
编码器基础知识
编码器是计算机科学中的一个重要概念，它涉及到将数据从一种格式转换为另一种格式的过程。
编码器的主要作用是将原始数据转换为计算机可以理解和处理的二进制形式，以便进行存储、传输和处理。
编码器的基本原理是将原始数据按照一定的规则进行转换，这个规则通常是预先定义的。
编码器可以将字符、数字、图像、音频等数据转换为二进制形式，以便计算机可以识别和处理。
编码器的种类有很多，包括ASCII编码、Unicode编码、Base64编码等。
其中，ASCII编码是最常用的编码方式之一，它将字符转换为计算机可以识别的二进制形式。
Unicode编码则是一种国际化的编码方式，它可以表示世界上几乎所有的字符。
Base64编码则是一种用于将二进制数据转换为ASCII字符串的编码方式，它常用于在文本中传输二进制数据。
除了基本的编码方式外，还有一些高级的编码技术，如哈夫曼编码、LZ77等。
这些技术可以进一步提高数据的压缩率和传输效率。
在计算机科学中，编码器是一个非常重要的概念，它涉及到数据的存储、传输和处理。
了解编码器的基本原理和种类，可以帮助我们更好地理解和应用计算机科学中的相关技术。
光电编码器基础学习知识原理与维修
高精度的光电编码器的结构及原理2009年06月12日星期五8:48本文主要介绍高精度的光电编码器的内部结构、工作原理与位置检测的方法。
一、光电编码器的介绍：光电编码器是通过读取光电编码盘上的图案或编码信息来表示与光电编码器相连的电机转子的位置信息的。
根据光电编码器的工作原理可以将光电编码器分为绝对式光电编码器与增量式光电编码器，下面我就这两种光电编码器的结构与工作原理做介绍。
（一）、绝对式光电编码器绝对式光电编码器如图所示，他是通过读取编码盘上的二进制的编码信息来表示绝对位置信息的。
编码盘是按照一定的编码形式制成的圆盘。
图1是二进制的编码盘，图中空白部分是透光的，用“0”来表示;涂黑的部分是不透光的，用“1”来表示。
通常将组成编码的圈称为码道，每个码道表示二进制数的一位，其中最外侧的是最低位，最里侧的是最高位。
如果编码盘有4个码道，则由里向外的码道分别表示为二进制的23、22、21和20，4位二进制可形成16个二进制数，因此就将圆盘划分16个扇区，每个扇区对应一个4位二进制数，如0000、0001、 (1111)a) b)按照码盘上形成的码道配置相应的光电传感器，包括光源、透镜、码盘、光敏二极管和驱动电子线路。
当码盘转到一定的角度时，扇区中透光的码道对应的光敏二极管导通，输出低电平“0”，遮光的码道对应的光敏二极管不导通，输出高电平“1”，这样形成与编码方式一致的高、低电平输出，从而获得扇区的位置脚。
（二）、增量式光电编码器Increamental Optical-electrical Encoder增量式光电编码器是码盘随位置的变化输出一系列的脉冲信号，然后根据位置变化的方向用计数器对脉冲进行加/减计数，以此达到位置检测的目的。
它是由光源、透镜、主光栅码盘、鉴向盘、光敏元件和电子线路组成。
增量式光电编码器的工作原理是是由旋转轴转动带动在径向有均匀窄缝的主光栅码盘旋转，在主光栅码盘的上面有与其平行的鉴向盘，在鉴向盘上有两条彼此错开90o相位的窄缝，并分别有光敏二极管接收主光栅码盘透过来的信号。
编码器基础知识
增量型和绝对值编码器常见问题（FAQ）编码器业务部目录1增量式编码器 (4)1.1如何选择单圈脉冲数PPR (4)1.2编码器的最大允许单圈脉冲数如何计算编码器的最大允许单圈脉冲数如何计算？？ (4)1.3编码器的最大允许转速为? (4)1.4编码器的接口通信距离可达? (5)1.5是否必须使用屏蔽线缆是否必须使用屏蔽线缆？？ (5)如何有效降低编码器应用时的噪声影响？？ (5)1.6如何有效降低编码器应用时的噪声影响为何要使用柔性联轴器？？ (5)1.7为何要使用柔性联轴器编码器输出的信号是什么意思？？ (5)1.8编码器输出的信号是什么意思什么是门参考脉冲？？ (6)1.9什么是门参考脉冲增量式编码器可兼容何种串行通信方式？？ (7)1.10增量式编码器可兼容何种串行通信方式1.11倍加福RS422编码器的信号电平为编码器的信号电平为？？ (7)输出接口有？？ (7)1.12倍加福编码器的供电-输出接口有1.13什么是差分线驱动输出什么是差分线驱动输出？？ (7)什么是集电极开路输出？？ (8)1.14什么是集电极开路输出什么是图腾柱输出？？ (8)1.15什么是图腾柱输出什么是推挽式输出？？ (8)1.16什么是推挽式输出什么是吸收型输入和源型输入？？ (8)1.17什么是吸收型输入和源型输入什么是正交信号输出？？ (9)1.18什么是正交信号输出1.19正交输出和4倍频什么关系倍频什么关系？？ (9)有何用处？？ (9)1.20反向通道A和B有何用处什么是参考脉冲？？ (9)1.21什么是参考脉冲为何需要使用上拉电阻？？ (9)1.22为何需要使用上拉电阻更换编码器必须断电停机吗？？ (9)1.23更换编码器必须断电停机吗成什么后果？？ (10)1.24意外将24V DC连接到输出通道会造连接到输出通道会造成什么后果成什么后果编码器故障诊断需要什么检测设备？？ (10)1.25编码器故障诊断需要什么检测设备等级？？ (11)1.26什么是IP等级2绝对值编码器 (12)2.1什么是绝对值编码器? (12)绝对值编码器和增量式编码器的区别是什么？？ (12)2.2绝对值编码器和增量式编码器的区别是什么绝对值编有哪些输出码制？？ (12)2.3绝对值编有哪些输出码制什么是格雷码？？ (13)2.4什么是格雷码2.5如何转换格雷码为二进制码如何转换格雷码为二进制码？？ (13)什么是单圈绝对值编码器？？ (13)2.6什么是单圈绝对值编码器什么是多圈编码器？？ (14)2.7什么是多圈编码器3NAMUR本安型编码器 (15)为何需要它？？ (15)3.1什么是NAMUR 本安型编码器本安型编码器，，为何需要它本安型编码器可以应用于石油精炼厂吗？？ (15)3.2本安型编码器可以应用于石油精炼厂吗3.3什么是隔离栅什么是隔离栅？？ (15)两者有什么区别？？ (15)3.4电器设备分类IIB 和IIC两者有什么区别3.5什么是0区？ (15)3.6如果不便使用隔离栅有其它选择方案吗？？ (16)如果不便使用隔离栅，，有其它选择方案吗隔爆型编码器比较便宜吗？？ (16)3.7隔爆型编码器比较便宜吗1 增量式编码器1.1 如何选择单圈脉冲数PPR选择增量式编码器的单圈分辨率PPR ，须考虑：a. 将所选择的单圈脉冲数PPR 和电机驱动编码器的最大转速综合考虑，计算工作频率，确保其不会引起在最大转速下脉冲输出频率超过编码器的脉冲输出频率和控制器的输入频率。
编码器培训教程
编码器培训教程编码器作为工业领域中不可或缺的设备，其多种应用领域和丰富的使用操作，使得编码器培训逐渐成为企业和个人必备的技能和知识。
那么，如何进行编码器的学习和培训呢？一、编码器基础知识编码器是工业自动化中常见的一种传感器，可用于位置、转速、角度等测量，以及转换为数字信号传送给控制系统。
基础的编码器类型有光栅式、磁栅式、全角度、增量式等，通过不同的检测方式实现转速、位置等参数的测量。
因此，学习编码器必须掌握基础知识，包括传感器类型、信号处理、精度、分辨率等方面的知识。
二、编码器安装和调试技术编码器在安装和调试方面是需要一定的技能的。
通常编码器的安装应注意防震、防水、位置正确等方面，同时调试过程中也应注意电气和力学等部分的调整。
编码器的安装和调试技能需要在实践中逐步积累，因此实践是个好方法，可以借助培训课程中的模拟训练场地或教材来提供实践机会。
三、编码器维护和保养编码器在运行过程中，需要定期检查、保养维护，保证其测量精度和稳定性。
如对基准面、轴心线等进行清洁和校准，对励磁电流、输出信号等正确调试和检测，以及日常保养和预防性维护等。
维护和保养是非常重要的，为了避免维护错误导致的机器故障或生产事故发生，培训中应加强相关的课程和实操环节。
四、编码器在生产制造环节中的应用编码器的应用涉及多个领域，包括工程机械、物流设备、生产装备等，培训的应用也应结合不同的领域进行深入探讨，从整体认识上完善学习。
对于不同应用领域，编码器的安装、调试、校准等方面的要求也不尽相同，因此应学习相关领域的业务知识，注重编码器在整个系统中的作用和配合。
五、实践操作和案例分析编码器培训的最终目的是增加使用者的实践能力和技能水平，在学习过程中，最好能参加真实场景下的培训和实践操作，锻炼实际水平和应急能力。
同时也应加强案例分析，注重实际应用中应对实际问题的思考，增加实践能力和试错经验。
总之，编码器培训是一个系统学习和不断实践的过程，培训内容和形式多样，因此我们要根据自身需求选择适合自己的培训方式。
编码器知识点
编码器知识点一、编码器基本概念1.编码基本概念：将字母、符号等特定信息编成相应N位的二进制代码的过程，称为编码。
2.编码器基本概念：将输入的每个有效的高/低电平信号变成一组对应的二进制代码。
3.编码器的分类: 普通编码器、优先编码器二、普通编码器1.特点：任何时刻只允许输入一个有效的编码信号，输入是有约束的。
即编码器只对惟一的一个有效信号进行编码。
2.引脚图：输入端，输出端（两者数量间的关系）N位（输出）编码器可以表示2N个信息（输入）。
如4位编码器可以表示24即16个信息。
例：3位二进制普通编码器3.逻辑功能：I0－I7中任一个输入高电平编码信号，Y2Y1Y0相对应输出3位二进制数。
（输入与输出间的逻辑关系可用真值表表示）4.真值表（功能表）：输入输出端间的逻辑关系（看下标，找规律）(1) 编码输入端：逻辑符号输入I0~I7端上面无非号，这表示编码输入高电平有效。
(2) 编码输出端：Y2、Y1、Y（原码输出）5.读懂8-3线编码器功能表逻辑含义（看下标，找规律，把下标放大方便观看）（1）I0输入为1，其余输入端为0时，输出Y2Y1Y0=000（看作一组三位二进制数的原码）逻辑含义：当I0输入为1-----指该输入端输入有效编码信号时（类似于计算器中按下数字“0”键）其余输入端为0时-----指该输入端输入无效编码信号（类似于计算器中没有被按下的其余按键）输出Y2Y1Y0=000，相当于输出端输出十进制0（与输入端下标相对应）（类似于计算器输出数码“0”）（当然这实际还包含了显示等过程）（2）I1输入为1，其余输入端为0时，输出Y2Y1Y0=001逻辑含义：当I1输入为1-----指该输入端输入有效编码信号时类似于计算器中按下数字“1”键其余输入端为0时-----指该输入端输入无效编码信号类似于计算器中没有被按下的其余按键输出Y2Y1Y0=001，相当于输出端输出数码1（与输入端下标相对应）类似于计算器输出数码“1”。
编码器基础——格雷码这样图案化编码的好处
编码器基础——格雷码这样图案化编码的好处编码器是一种测量角度(或直线长度)的传感器，它将需要测量的角度(或直线长度)预先在传感器内部编码，并以数字编码的方式向外发送传感器测量的数据。
其中，格雷码就是其最常用的编码方式。
01格雷码(Gray Code)因1953年公开的弗兰克.格雷的专利而得名。
格雷码是二进制循环码，其编码最大的特点是任意上下相邻的两个码值间，只有一位码不同，这样在码值上下变化过程中，每次只改变一位码，从而传输、读数的错码率最小。
格雷码还是循环码，其最大码到最小码同样遵循只改变一位码的编码原则，因而形成循环码。
每次只变一位的唯一性、循环性、图案化编码对称性是格雷码的编码原则，它的图案化编码形式犹如小孩子搭积木来搭建金字塔般简单，而又优美。
以下是以4位代码为例，对比格雷码与纯二进制码：(1)每次只变化一位，例如在7到8之间，纯二进制(0111到1000)4位都发生了码值的变化，格雷码(0100到1100)仅最高位码值变化。
(2)循环码，最大码15与最小码0的格雷码只有一位最高位码值的不同(1000到0000)。
(3)图案化编码金字塔对称，最低位从1(2的0次)开始向大变化，连续两个1再连续两个0，再两个1;第二低位从2(2的1次)开始向大变化，连续四个1，再连续四个0;第三低位从4(2的2次)开始，连续8个1，再8个0;第四低位从8(2的3次)开始，连续16个1，再16个0......如果横过来看，像积木搭金字塔型图案，依此规律方法，即使小学生都可随手写出更多位数的格雷码编码。
02格雷码这样图案化编码的好处：(1)同步性多位数读码容错宽度最大。
由于格雷码两个相邻码值变化时每次只变一位，那么在多码道位数同时读取(例如光学码。
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顶出机械值
每mm脉 冲数 顶出位置 mm
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ห้องสมุดไป่ตู้
B、模厚调整（增量式编码器＋高速计数器）
1，编码器参数及接线图
型号：SL-013-360A 电源电压：24V
ØB A20
ØA A18
24V+ B19
分辨率：360
最大应答频率：0-200KHz
SL 24V-
最大转速：6000r/min
A-
输出：集电极开路NPN型
线驱动输出
推挽输出
NPN集电极输出
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二、编码器应用实例：
A、产品顶出（绝对编码器并行输出）
1，编码器参数及接线图
型号：ASS-1024 GC-24-300 电源电压：24V 分辨率：1024 最大应答频率：20KHz 最大转速：5000r/min 输出：并行，集电极开路NPN型
ASS
……..
X460 X461
3
3、编码器的一般工作原理
(a)绝对式编码器:
通过读取编码盘上的二进制的编码信息
来表示绝对位置信息的。 编码盘是按照一定的编码形式制成的圆盘。
如图a)是二进制的编码盘b)是格雷码编制，图 中空白部分是透光的，用“0”来表示;涂黑的 部分是不透光的，用“1”来表示。通常将组成 编码的圈称为码道，每个码道表示二进制数的 一位，其中最外侧的是最低位，最里侧的是最 高位。如果编码盘有4个码道，可形成16个二 进制数，因此就将圆盘划分16个扇区，每个扇 区对应一个4位二进制数，如0000、0001、…、 1111。
2
一、编码器基本知识：
1、什么是编码器？ 光电编码器是集光、机、电技术于一体的数字化传感器，可以高精度测量 被测物的转角或直线位移量。
2、编码器的分类 1. 绝对脉冲编码器 由码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。根据需要可选 择单圈和多圈，输出有并行、串行、总线方式。 2. 增量脉冲编码器 它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。
自然二进制
格雷码
格雷码：
由于制造和安装精度的影响，码盘回转 在交替码段过程中会产生读数误差，该误差可 用格雷码盘形式避免，该盘特点：任意相邻的 两个代码间只有一位代码变化。
格雷码转二进制： Bn = B（n+1）异或 Gn
4
(b)增量式编码器:
原理：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 冲的个数表示位移的大小。 由一个中心有轴的光电码盘，其上有环 形通、暗的刻线，有光电发射和接收器 件读取,获得四组正弦波信号组合成A、 B、-A、-B,每个正弦波相差90度相位差 （相对于一个周波为360度），将A、B 信号反向，叠加在A、B两相上，可增强 稳定信号；另每转输出一个Z相脉冲以 代表零位参考位。
由于A、B两相相差90度，可通过比 较A相在前还是B相在前，以判别编码器 的正转与反转，通过零位脉冲，可获得 编码器的零位参考位。
5
增量式编码器脉冲输入模式：
1）如单相联接，用于单方向计数，单方向测速。 2）A.B两相联接，用于正反向计数、判断正反向和测速。 3）A、B、Z三相联接，用于带参考位修正的位置测量。 4）A、A-，B、B-，Z、Z-连接，由于带有对称负信号的连接，电流对于电缆贡献的电磁场为0，衰减 最小，抗干扰最佳，可传输较远的距离。
原点(计算0点） y 后退限X12E
编码器机 械值800
x1 编码器机 x2 械值1024
转到机械值为X位置时，y=(x1-800)/5.12 即是顶出计算距离(mm) 当x2超过1024时,y=[(1024-800)+x2]/5.12
9
3、程序摘要
格雷码转二进制
原点机械值 当前机械值
1024 防止超幅度 顶出机械值
QX40
X468 X469
8
2，基本原理：
1，该编码器为10位编码，可以输出0-2¹º（即0-1024）任一位置编码，例如当编码器机械位 置在512，则输出二进制码10 0000 0000，PLC点x469-x460与之对应。这样PLC读取输入点即 可以得知出当前机械位置。 2，设计思路： 假设押出长度最大200mm，由于该编码器为单圈编码器，最大转一圈，即可知每毫米转动 1024/200=5.12格，假如原点是0点（注：原点只是计算0参考点，未必是编码器机械0点，可 以是任意点），那么当转到x469-x460为10 0000 0000时，即可换算出走了100mm。 3，实际程序设计：
6
4、编码器术语说明
1.分辨率：编码器的轴每转一圈所输出的脉冲数。 2. 最大响应频率：编码器在1秒钟内能响应的最大脉冲数。其公式为：
最高响应频率(Hz)= 编码器分解度 × 轴的转速(r/min)/60，另称PPS。 3. 最大转速：是指编码器机械系统能够承受的最高转速。 4. 绝对编码器信号传输方式：并行、串行输出或总线型输出。输出电路与增 量编码器相似 ，有集电极开路PNP,NPN型,差分驱动,推挽式。
B-
2,输入模式及相关设置（0005H）
QD62
脉冲输入模式：2相4倍；计数速度：10KPPS；计数格式：线性计数
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3，基本原理：
1，该编码器及高速计数器设置为2相4倍；计数速度：10KPPS；计数格式：线性计数。 2，设计思路： 假设模厚调整最大范围2000mm，无模具时可动模和固定模接触为测量0mm点，后退限为原点 位，这样从0mm到后退限原点位，记录脉冲数n，即可知每前进1毫米需n/2000=k个脉冲，这 样只要知道任意位置脉冲数就可以知道其测量位置。至于设置模厚自动调整之类只需程序比 较指令即可。 3，实际程序设计：
后LS（原点）
A
0mm点
脉冲数 524970 测量位置 1700mm
脉冲数x 模厚y
当运动到任意点A位置时，y=x/k 即是当前模厚(mm)。注：k数值2500－2机为307
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3、程序摘要
原点设置
后退限
后退限位置 每mm脉冲数 脉冲数预设值
编码器简介及应用实例
(以2500DCM为例）
1
目录
一、编码器基本知识： 1、什么是编码器？ 2、编码器的分类 3、编码器的一般工作原理 4、编码器参数/术语说明
二、在2500DCM上应用实例： a、产品顶出（绝对编码器并行输出） b、模厚调整（增量式编码器＋高速计数器） c、给汤机(编码器＋变频器实现速度位置控制）