脉冲的工作原理

有脉冲成形线/

脉冲编码器/脉冲变压器/脉冲电源/脉冲传感器，你要知道什么啊。

脉冲传感器的工作原理:

当圆光栅与工作轴一起转动时，光线透过两个光栅的线纹部分，形成明暗相间的条纹。光电元件接受这些明暗相间的光信号，并转换为交替变换的电信号。该电信号为两组近似于正弦波的电流信号A和B，如图4-17所示。A和B信号相位相差90°，经放大和整形变成方形波。通过两个光栅的信号，还有一个“每转脉冲”，称为Z相脉冲，该脉冲也是通过上述处理得来的。Z脉冲用来产生机床的基准点。后来的脉冲被送到计数器，根据脉冲的数目和频率可测出工作轴的转角及转速。其分辨率取决于圆光栅的圈数和测量线路的细分倍数。

绝对脉冲编码器:APC

增量脉冲编码器:SPC

两者一般都应用于速度控制或位置控制系统的检测元件

旋转编码器是用来测量转速的装置。它分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数（几十个到几千个都有），和供电电压等。单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲，而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲，通过这两组脉冲不仅可以测量转速，还可以判断旋转的方向。

增量型编码器与绝对型编码器的区分

编码器如以信号原理来分，有增量型编码器,绝对型编码器。

增 量 型 编 码 器 (旋转型)

工作原理:

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、C、D,每个正弦波相差90度相位差（相对于一个周波为360度），将C、D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。

编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其热稳定性好，精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，精度就有限制，其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，但精度、热稳定性、寿命均要差一些。

分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或直接称多少线，一般在每转分度5~10000线。

信号输出:

信号输出有正弦波（电流或电压）,方波（TTL、HTL）,集电极开路（PNP、NPN）,推拉式多种形式，其中TTL为长线差分驱动（对称A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也称推拉式、推挽式输出，编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。

信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机，PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分，开关频率有低有高。

如单相联接，用于单方向计数，单方向测速。

AB两相联接，用于正反向计数、判断正反向和测速。

A、B、Z三相联接，用于带参考位修正的位置测量。

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。

对于TTL的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达150米。

对于HTL的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达300米绝对脉冲编码器:APC

增量脉冲编码器:SPC

两者一般都应用于速度控制或位置控制系统的检测元件

旋转编码器是用来测量转速的装置。它分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数（几十个到几千个都有），和供电电压等。单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲，而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲，通过这两组脉冲不仅可以测量转速，还可以判断旋转的方向。

增量型编码器与绝对型编码器的区分

编码器如以信号原理来分，有增量型编码器,绝对型编码器。

增 量 型 编 码 器 (旋转型)

工作原理:

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、C、D,每个正弦波相差90度相位差（相对于一个周波为360度），将C、D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。

编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其热稳定性好，精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，精度就有限制，其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，但精度、热稳定性、寿命均要差一些。

分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或直接称多少线，一般在每转分度5~10000线。

信号输出:

信号输出有正弦波（电流或电压）,方波（TTL、HTL）,集电极开路（PNP、NPN）,推拉式多种形式，其中TTL为长线差分驱动（对称A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也称推拉式、推挽式输出，编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。

信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机，PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分，开关频率有低有高。

如单相联接，用于单方向计数，单方向测速。

AB两相联接，用于正反向计数、判断正反向和测速。

A、B、Z三相联接，用于带参考位修正的位置测量。

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。

对于TTL的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达150米。

对于HTL的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达300米

我谈谈我的看法，脉冲信号首先只是一种理想信号，仅仅是用于理论分析实际是无法利用的，经过傅立叶变换后结果是一个常数，也就是说频谱图是一条横线，是白色谱，频域是理想化的。那就意味着从直流分量至无穷大频率的正弦波均需要且幅度为那个常数。但是相位貌似无法确定（或者说就是任意的），很多教材都没有谈这个问题，直接给了频谱图。此答案仅供参考，纯属个人的想法，不一定正确。

数据采集卡是采集的脉冲数，但数据采集卡本身也有一个时钟啊，你可以根据这个每一个上升沿的时间来判断，比如在A通道一个上升沿出现在开始采集后的第3s，A的下一个上升沿出现在第7s而B通道的上升沿出现在第4s，则我们可以用用A的第一个上升沿时间减去B的上升沿时间，得出的数值与A的一个周期做差运算。我们知道当A-B=T/4则说明A提前B90°，可规定其为正转，如果A-B=3T/4，则说明B提前A90°，说明已经反向。如果用VC来处理，你的采集卡软件中，应该有二次开发包，其中应该有很多可供调用的函数，你查阅一下，整个程序就调用几个函数，然后做几个运算就ok了。。。

首先，示波器电压量程一般为300v以下，对于220v电机，可以直接测量。对电压超过示波器测量范围的电压，可采用专用的高压探头或先用互感器等将电压变换为低电压。

其次，示波器一般不能直接测量电流，需要用传感器将电流信号变换为电压信号再测量。

第三，测量相位角，必须采用双通道示波器，一个通道测量电压，一个通道测量电流，将两个通道的横坐标时间调至相同，并且使波形稳定或按住hold键。通过观测得到电压和电流波形的过零点时间差t1及信号周期t0，相位差=t1360/t0。另外，也可以采用李萨育图形初略判断相位角的范围。

第四，对于变频器供电的电机，波形较复杂，不易确定准确的过零点，若测量要求高，推荐采用专用的功率测量系统。如：anyway变频功率测量系统。

电子示波器测量信号电压就直接看Y轴上波峰谷间幅值大小再乘倍率。周期就是看一个波占X轴的格数乘上每格时间。频率可就用周期的倒数。脉冲前沿难一点，要会选用触感方式和调触发灵敏度。脉冲宽度类同周期的读数，不过只是读两沿间的格数。时间差要在双踪下才看的到或利用外触发看两个波之间同相位上的时间差，在X轴上读数。正弦波相位差的方法类同看时间差，也是对二个波以上看同相位的时间差的测量。

以上就是关于脉冲的工作原理全部的内容，包括:脉冲的工作原理、如何判别触发脉冲的零位、信号与系统脉冲信号相位谱的画法，与幅度谱之间的关系等相关内容解答，如果想了解更多相关内容，可以关注我们，你们的支持是我们更新的动力！