所谓的编码器有什么作用？

检测出旋转运动或者水平运动机械的移动方向、移动量、角度。确实，编码器只是一个很小的部件。但是它可能用在大家想都没想过的机器上。在现在，我们都很清楚编码器是同电机结合使用的。世间有千百万种可能性，编码器同电机结合使用也仅仅是沧海一粟，它还有更多你所意想不到应用。

此次我们就讲一讲“从编码器的基础到应用”，来介绍编码器所隐藏的魅力。这次介绍共分为四个栏目，第一栏目：粗略介绍编码器并介绍编码器应用案例。第二以及第三栏目：将详细介绍编码器的工作原理及其特征。虽然是言简意赅，但也说明几个工作原理以及输出形态。让我们对编码器能够有一个整体认识，根据其种类清楚优缺点，可以容易分辨出其特征。第四栏目：我们回归到最初的话题，编码器有什么其他用途，介绍编码器的实际应用案例。

我们身边的无名英雄

熟悉运动控制的各位对编码器都是耳熟能详的。但是对于尚未接触过编码器的人来说，编码器是比较陌生的。所以小编就以日常生活中我们都乘坐的电梯为例来介绍编码器的作用。在介绍之前，我们先想象一下我们坐电梯的过程。我们按下“△▽”按钮，不过一会电梯便到我们的楼层然后自动打开门，随后我们进入电梯。进入电梯后，我们按下对应楼层的按钮。电梯门自动关闭，将我们载送至对应楼层，电梯门又再次打开。

在这一连串的过程背后，其实有两个编码器发挥着重要作用。不知道你是否察觉到了。

首先，第一个编码器进行电机控制使电梯运动。因为电梯是通过电机旋转进行上下运动，所以只要清楚旋转方向，就可以判别电梯是上升还是下降。另外，编码器可以检测出电机的移动量（旋转圈数)，这样一来便可以清楚电梯究竟移动了多少量。通过电梯控制盘运用这些编码器提供的信息，可以让电梯快速且平稳地到指定楼层。

另一个编码器则是控制电梯门自动开闭的电机。我们经常看电梯的开闭，就很清楚其背后是有着细腻而精密的控制。电梯门打开的时机，以及最后闭合的时机都十分准确。在电梯门打开的过程中可以加快电梯门运行，实现时间缩短。通过编码器正确把握电机运动，并加以控制，就可以实现丝一般柔顺的动作。

当初电梯出现在人们视野的时候，编码器尚未普及。上述的编码器工作全部由人来完成。当初还没有“△▽”按钮，都是用铃声。我们看民国时期的电影可能就能见到这一幕，上海滩大佬进入电梯，电梯中的服务生根据铃声拉下闸门，让电梯抵达对应楼层。但是在现在，由于测定电机的旋转方向以及转数量的编码器的应用，电梯变得越来越便利再也不用像之前一样用人工来操作了。

实现高精度运行

讲到这里想必大家对编码器的运行已经有了大致了解。那么现在我们回归到编码器的其他应用上。

如果有人问你编码器是干什么的啊？最简单的答案就是测出旋转或移动物体的移动方向、移动量、角度。因此一般情况下提及编码器的应用，我们可以举出用电机驱动的机器。

不过这样说的话，似乎范围太过广泛了。换个更加精准的说法，高精度运行的机械设备。像电风扇这种家电，用无刷电机也不会有什么问题，也就没有必要使用编码。与此相反，工业机器人、AGV、模组等各种工业设备，由于高精度运作的要求，编码器在这些设备被广泛应用。

除此之外，文章开头介绍的电梯，对自身运动有着高要求的设备也会用到编码器。近些年在混合动力汽车以及电动汽车上，编码器的应用也越来越广泛。

有电机的地方就有编码器

有没有意识到目前所介绍的编码器应用全部都跟电有关？进行旋转或水平运动，除了用电作为动力源的电机驱动之外，用油压、气压作为驱动方式也是有的。但是这些油压和气压装置，基本上没有使用编码器。

为什么呢？首先，电机的话通过电源开关的控制，可以马上开启或停止运动。通过控制电机电压和频率，可以轻易改变转数。因为这些动作都有着高应答，通过编码器可以对电机进行高精度且迅速的控制。

用油压作为动力源的话，油压上升是需要时间的（例如螺旋桨），也就无法像电机那样用编码器进行控制。不单单是螺旋桨开始运动的时候，如果要改变转数时，螺旋桨无法马上响应，只能够慢慢变化。这是由于驱动螺旋桨运动的油压受油的黏性、管道阻力所限制。油压的变化以及螺旋桨转数滞后，使得用编码器测定转数进行控制变得异常困难。气压设备同理。