航天公开课旋转编码器思维导图

是按照角度直接进行编码的传感器，可直接将测角用数字编码表示出来

且每一个角度位置均有对应的编码。这种编码信号是在计算机或数字控制装置中进行的

这种编码器需要复杂的光电元件，比增量式编码器成本要高

码盘的分辨率与码道数n的多少有关，码道越多，分辨率越高，其分辨角α为360°/2n

又称二进制循环码，码盘旋转时，任何两个相邻编码间只有一位是变化的

所以每次只切换一位数，把数值突变造成的影响控制在最小单位内

但由于编码每变化一次就测量一次，往往会造成丢步

另外，自然二进制码（Natural Binary Code r）也经常采用

目前，很多形式的绝对式旋转编码器，一般可分为单圈编码器和多圈编码器

根据测量步数将机械上一圈（0～360°）分成一定的数值，编码器旋转一圈以后重新记数

最大测量范围为4096，多圈编码器不仅能检测角度值，还能测量旋转轴的旋转圈数

为实现这些功能，需将多个刻度盘用轴承联结在编码器的旋转轴上

其测量范围计算公式为：测量范围=4096 s×4096 r式中，s为步数，r为转数

带判位光电装置的二进制循环码盘该码盘是在四位二进制循环码盘的最外圈再增加一圈信号位

就是带判位光电装置的二进制循环码盘

该码盘最外圈上的信号位的位置正好与状态交线错开

只有当信号位处的光电元件有信号时才读数，这样就不会产生非单值性误差

V 1 =Ksinωt·sinθ·cosφV 2 =Ksinωt·cosθ·sinφV=Ksinωt·sinθ·cosφ–Ksinωt·cosθ·sinφ=Ksinωt·sin（θ-φ）

基本过程就是经相敏解调、积分及压控振荡器（VCO）和可逆计算器形成一数字闭环回路

使sin（θ-φ）接近于零，当这一过程完成时，可逆计数器的状态（φ）在转换器的额定精度

范围内等于旋变的转角θ，这实际上就是电角跟踪机械转角的过程

轴角编码精度一般取天线半功率角的十分之一，对于7.3Mc频段的天线而言

其半功率角为0.72°，为留有余量，A j 、E j 、C j 3路编码按0.05°进行设计

按照精度要求，编码必须按粗、精组合方式处理，采用上海21所的无刷式1:32对极

粗、精组合式正余弦旋转变压器。使用无刷式旋变的突出优点是，抗冲击振动

有良好的三防性能，安装调试方便，最关键的是可靠

110WSZ008型旋变精机电气误差在10″～15″内

采用中船716所生产的14XSZ14A1—02/2型转换模块，粗、精组合产生19位二进制编码值

它完全与美国的同类型模块兼容，体积非常小，转换速度快，精度高

无须外围器件与计算机直接接口，可靠性极高，是十分理想的器件

以往E 1 水平倾角的获取是经机械摆带旋变再经R/D获取，虽然旋变和R/D的精度很高

但由于机械摆受磨擦和惯性力的影响，造成瞬时滞后误差往往比较大，而且是无规律的

虽然编码自身精度很高，但得到的都不是当时的实际值，这样就给目标的快速捕获造成困难

为了克服这一不足，E 1 的获取采用±30°的水平倾斜仪

水平倾斜仪本身不但体积小、重量轻、便于安装、零漂小、分辨率高、直接与计算机接口、使用十分简单方便

最关键的是它不受磨擦和惯性的影响，能够获取较准确的E 1 瞬时地理角，提高捕获目标的快速性