8.3.3 电机测速01_理论

测速实现是调速实现的前提，本节主要介绍AB相增量式编码器测速原理。

1.概念

百度百科关于编码器介绍如下:

编码器（encoder）是将信号（如比特流）或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种；按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。

2.测速原理

关于编码器相关概念简单了解即可，在此需要着重介绍的是 AB相增量式编码器测速原理：
AB相编码器主要构成为A相与B相，每一相每转过单位的角度就发出一个脉冲信号(一圈可以发出N个脉冲信号)，A相、B相为相互延迟1/4周期的脉冲输出，根据延迟关系可以区别正反转，而且通过取A相、B相的上升和下降沿可以进行单频或2倍频或4倍频测速。

3.测速举例

假设编码器旋转1圈输出11个脉冲，减速比为 90。伪代码如下:

单频计数:

//设置一个计数器
int count = 0;
//当A为上升沿时
if(B为高电平){
    count++;
}else {
    count--;
}
//....
//速度=单位时间内统计的脉冲的个数 / （11*90） / 单位时间

2倍频计数:

//设置一个计数器
int count = 0;
//当A为上升沿时
if(B为高电平){
    count++;
}else {
    count--;
}
//当A为下降沿时
if(B为低电平){
    count++;
}else {
    count--;
}

//....
//速度=单位时间内统计的脉冲的个数 / （11*2*90） / 单位时间

4倍频计数:

//设置一个计数器
int count = 0;
//当A为上升沿时
if(B为高电平){
    count++;
}else {
    count--;
}
//当A为下降沿时
if(B为低电平){
    count++;
}else {
    count--;
}
//当B为上升沿时
if(A为低电平){
    count++;
} else {
    count--;
}
//当B为下降沿时
if(A为高电平){
    count++;
} else {
    count--;
}
//....
//速度=单位时间内统计的脉冲的个数 / （11*4*90） / 单位时间