伺服電機使用編碼器監控位置的原理

做機械設備機構設計的都難免會碰到伺服電機的應用，可能我們在選伺服電機的過程中也沒有考慮太多的內容，頂多計算一個扭距和功率，就把伺服電機給選出來了，有的專業一點的工程師定多，再選一個慣量匹配，結合伺服電機的生產廠家給的相關的參數。

對于伺服電機內部的結構，相信沒有多少人會與研究它，但是你如果做更高級的案子，不可避免的會遇到信號反饋這個問題，伺服電機信號反饋怎么來實現的？原來他是靠內部的內置編碼器來實現監控功能，我們下來就說一說編碼器的原理。

編碼器說起來是比較簡單的一個東西，說它簡單是因為它主要構成就是一個碼盤和一個光纖，通俗一點就是：碼盤相當于我們的鐘表的表盤，上面有許許多多的刻度，刻度就像我們時鐘上面的每一個表的數值的對應的定的指針，我們的時針，分針，秒針，可以代表光纖，我們這里就拿秒針來對應吧。

編碼器就相當于是我們馬達的主軸連接到這個表盤的秒針上面，每一個速速的刻度上面兒裝一個光纖傳感器，買個傳感器感應的秒針，就說明電機轉到了哪個位置，比如說12點的位置感應到子針了，說明他轉了一圈兒，如果9:00的位置感應到兩次，10:00感應的一次，說明這個電機轉了一圈兒又3/4圈兒。

用上面的方法是比較好理解的，但是在實際生產中多有不便，因為我沒有做太多的傳感器，成本太高，每個傳感器上又有線，繞過來繞過去的太復雜，再加上我們如果把碼盤進行細分的話，那又要多少傳感器？

為了解決以上的問題，所以我們把這個鐘表的碼盤反其道而行之，讓電機的主軸和碼盤連接，讓碼盤轉動，讓秒針作為傳感器定止不動，都要我們在碼盤上的刻度就可以不斷細分，比方我們可以把一小時分成60分，60分再分成60秒，這樣編碼器的分辨率就提高了，精度自然也隨之提高。

這時候有的人要問了，你編碼器細分的太細了，刻度太多了，這個光纖能不能感應得到？這個我們可以利用減速機的原理，讓大齒輪帶小齒輪，最終電機只要轉一度，碼盤可以轉60圈兒，事實上，編碼去的確是這么做的。

這里要注意的是編碼器長得有點像小電機，但是它是沒有動力的，是一個從動的零部件，它上面那根電線不是通電的，而是用來輸出信號的。

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