P+F編碼器是將信號(hào)（如比特流）或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制,、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備,。P+F編碼器把角位移或直線(xiàn)位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào),，前者稱(chēng)為碼盤(pán)，后者稱(chēng)為碼尺,。按照讀出方式P+F編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種,；按照工作原理P+F編碼器可分為增量式和式兩類(lèi)。增量式P+F編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào),，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。式P+F編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼,，因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān),，而與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān)。
PEPPERL+FUCHS倍加福編碼器
工作原理
由一個(gè)中心有軸的光電碼盤(pán),，其上有環(huán)形通,、暗的刻線(xiàn),，有光電發(fā)射和接收器件讀取,，獲得四組正弦波信號(hào)組合成A、B,、C,、D,每個(gè)正弦波相差90度相位差（相對(duì)于一個(gè)周波為360度），將C,、D信號(hào)反向,，疊加在A、B兩相上,，可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào),；另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位。
由于A,、B兩相相差90度,，可通過(guò)比較A相在前還是B相在前，以判別P+F編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),，通過(guò)零位脈沖,，可獲得P+F編碼器的零位參考位。P+F編碼器碼盤(pán)的材料有玻璃,、金屬,、塑料，玻璃碼盤(pán)是在玻璃上沉積很薄的刻線(xiàn)，其熱穩(wěn)定性好,，精度高,，金屬碼盤(pán)直接以通和不通刻線(xiàn)，不易碎,，但由于金屬有一定的厚度,，精度就有限制，其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí),，塑料碼盤(pán)是經(jīng)濟(jì)型的,，其成本低，但精度,、熱穩(wěn)定性,、壽命均要差一些。
分辨率—P+F編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線(xiàn)稱(chēng)為分辨率,，也稱(chēng)解析分度,、或直接稱(chēng)多少線(xiàn)，一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線(xiàn),。
常見(jiàn)故障
1,、P+F編碼器本身故障：是指P+F編碼器本身元器件出現(xiàn)故障，導(dǎo)致其不能產(chǎn)生和輸出正確的波形,。這種情況下需更換P+F編碼器或維修其內(nèi)部器件,。
2、P+F編碼器連接電纜故障：這種故障出現(xiàn)的幾率 zui高,，維修中經(jīng)常遇到,，應(yīng)是優(yōu)先考慮的因素。通常為P+F編碼器電纜斷路,、短路或接觸不良,，這時(shí)需更換電纜或接頭。還應(yīng)特別注意是否是由于電纜固定不緊,，造成松動(dòng)引起開(kāi)焊或斷路,，這時(shí)需卡緊電纜。
3,、P+F編碼器+5V電源下降：是指+5V電源過(guò)低,， 通常不能低于4.75V，造成過(guò)低的原因是供電電源故障或電源傳送電纜阻值偏大而引起損耗,，這時(shí)需檢修電源或更換電纜,。
4、式P+F編碼器電池電壓下降：這種故障通常有含義明確的報(bào)警,，這時(shí)需更換電池,，如果參考點(diǎn)位置記憶丟失，還須執(zhí)行重回參考點(diǎn)操作。
5,、P+F編碼器電纜屏蔽線(xiàn)未接或脫落：這會(huì)引入干擾信號(hào),，使波形不穩(wěn)定，影響通信的準(zhǔn)確性,，必須保證屏蔽線(xiàn)可靠的焊接及接地,。
6、P+F編碼器安裝松動(dòng)：這種故障會(huì)影響位置控制 精度,，造成停止和移動(dòng)中位置偏差量超差,，甚至剛一開(kāi)機(jī)即產(chǎn)生伺服系統(tǒng)過(guò)載報(bào)警，請(qǐng)?zhí)貏e注意,。
7,、光柵污染 這會(huì)使信號(hào)輸出幅度下降，必須用脫脂棉沾*輕輕擦除油污,。
PEPPERL+FUCHS倍加福編碼器
信號(hào)輸出
信號(hào)輸出有正弦波（電流或電壓）,，方波(TTL、HTL),，集電極開(kāi)路(PNP,、NPN)，推拉式多種形式,，其中TTL為長(zhǎng)線(xiàn)差分驅(qū)動(dòng)（對(duì)稱(chēng)A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也稱(chēng)推拉式,、推挽式輸出，P+F編碼器的信號(hào)接收設(shè)備接口應(yīng)與P+F編碼器對(duì)應(yīng),。
信號(hào)連接—P+F編碼器的脈沖信號(hào)一般連接計(jì)數(shù)器,、PLC、計(jì)算機(jī),PLC和計(jì)算機(jī)連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分,，開(kāi)關(guān)頻率有低有高。
如單相聯(lián)接,，用于單方向計(jì)數(shù),，單方向測(cè)速。
A.B兩相聯(lián)接,，用于正反向計(jì)數(shù),、判斷正反向和測(cè)速。
A,、B,、Z三相聯(lián)接，用于帶參考位修正的位置測(cè)量,。
A,、A-,B、B-,Z、Z-連接,，由于帶有對(duì)稱(chēng)負(fù)信號(hào)的連接,，電流對(duì)于電纜貢獻(xiàn)的電磁場(chǎng)為0,衰減zui小，抗干擾*,，可傳輸較遠(yuǎn)的距離,。
對(duì)于TTL的帶有對(duì)稱(chēng)負(fù)信號(hào)輸出的P+F編碼器，信號(hào)傳輸距離可達(dá)150米,。
對(duì)于HTL的帶有對(duì)稱(chēng)負(fù)信號(hào)輸出的P+F編碼器,，信號(hào)傳輸距離可達(dá)300米。
選型注意
應(yīng)注意三方面的參數(shù)：
1,、械安裝尺寸：包括定位止口,，軸徑，安裝孔位;電纜出線(xiàn)方式;安裝空間體積;工作環(huán)境防護(hù)等級(jí)是否滿(mǎn)足要求,。
2,、分辨率：即P+F編碼器工作時(shí)每圈輸出的脈沖數(shù)，是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)使用精度要求,。
3,、電氣接口：P+F編碼器輸出方式常見(jiàn)有推拉輸出(F型HTL格式)，電壓輸出(E),，集電極開(kāi)路(C,，常見(jiàn)C為NPN型管輸出，C2為PNP型管輸出),，長(zhǎng)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器輸出,。其輸出方式應(yīng)和其控制系統(tǒng)的接口電路相匹配。
優(yōu)缺點(diǎn)
光電P+F編碼器
優(yōu)點(diǎn)：體積小,，精密,，本身分辨度可以很高，無(wú)接觸無(wú)磨損;同一品種既可檢測(cè)角度位移,，又可在機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置幫助下檢測(cè)直線(xiàn)位移;多圈光電P+F編碼器可以檢測(cè)相當(dāng)長(zhǎng)量程的直線(xiàn)位移(如25位多圈),。壽命長(zhǎng)，安裝隨意,，接口形式豐富,，價(jià)格合理。成熟技術(shù),，多年前已在國(guó)內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用,。
缺點(diǎn)：精密但對(duì)戶(hù)外及惡劣環(huán)境下使用提出較高的保護(hù)要求；量測(cè)直線(xiàn)位移需依賴(lài)機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換,，需消除機(jī)械間隙帶來(lái)的誤差,；檢測(cè)軌道運(yùn)行物體難以克服滑差,。
靜磁柵P+F編碼器
優(yōu)點(diǎn)：體積適中，直接測(cè)量直線(xiàn)位移,，數(shù)字編碼,，理論量程沒(méi)有限制；無(wú)接觸無(wú)磨損,，抗惡劣環(huán)境,，可水下1000米使用；接口形式豐富,，量測(cè)方式多樣,；價(jià)格尚能接受。
缺點(diǎn)：分辨度1mm不高,；測(cè)量直線(xiàn)和角度要使用不同品種,；不適于在精小處實(shí)施位移檢測(cè)（大于260毫米）。