增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。
編碼器是把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號的一種裝置。
前者成為碼盤，后者稱碼尺．按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種．接觸式采用電刷輸出，一電刷接觸導電區(qū)或絕緣區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“1”還是“0”；非接觸式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件，采用光敏元件時以透光區(qū)和不透光區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“1”還是“0”。
按照工作原理編碼器可分為增量式和絕對式兩類。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小，絕對式編碼器的每一個位置對應(yīng)一個確定的數(shù)字碼，因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關(guān)，而與測量的中間過程無關(guān)。
旋轉(zhuǎn)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動時輸出脈沖，通過計數(shù)設(shè)備來知道其位置，當編碼器不動或停電時，依靠計數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來記住位置。這樣，當停電后，編碼器不能有任何的移動，當來電工作時，編碼器輸出脈沖過程中，也不能有干擾而丟失脈沖，不然，計數(shù)設(shè)備記憶的零點就會偏移，而且這種偏移的量是無從知道的，只有錯誤的生產(chǎn)結(jié)果出現(xiàn)后才能知道。
解決的方法是增加參考點，編碼器每經(jīng)過參考點，將參考位置修正進計數(shù)設(shè)備的記憶位置。在參考點以前，是不能保證位置的準確性的。為此，在工控中就有每次操作先找參考點，開機找零等方法。
比如，打印機掃描儀的定位就是用的增量式編碼器原理，每次開機，我們都能聽到噼哩啪啦的一陣響，它在找參考零點，然后才工作。
增量式編碼器特點：
增量式編碼器轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時，有相應(yīng)的脈沖輸出，其旋轉(zhuǎn)方向的判別和脈沖數(shù)量的增減借助后部的判向電路和計數(shù)器來實現(xiàn)。其計數(shù)起點任意設(shè)定，可實現(xiàn)多圈無限累加和測量。還可以把沒轉(zhuǎn)發(fā)出一個脈沖的Z信號，作為參考機械零位。編碼器軸轉(zhuǎn)一圈會輸出固定的脈沖，脈沖數(shù)由編碼器光柵的線數(shù)決定。需要提高分辨率時，可利用 90 度相位差的 A、B兩路信號對原脈沖數(shù)進行倍頻，或者更換高分辨率編碼器。
增量式角度數(shù)字編碼器的工作原理：
（圖片文字依次為：光源、碼盤、光敏元件、放大整形、脈沖輸出）
在一個碼盤的邊緣上開有相等角度的縫隙（分為透明和不透明部分），在開縫碼盤兩邊分別安裝光源及光敏元件。當碼盤隨工作軸一起轉(zhuǎn)動時，每轉(zhuǎn)過一個縫隙就產(chǎn)生一次光線的明暗變化，再經(jīng)整形放大，可以得到一定幅值和功率的電脈沖輸出信號，脈沖數(shù)就等于轉(zhuǎn)過的縫隙數(shù)。將該脈沖信號送到計數(shù)器中去進行計數(shù)，從測得的數(shù)碼數(shù)就能知道碼盤轉(zhuǎn)過的角度。
為了判斷旋轉(zhuǎn)方向 ，可以采用兩套光電轉(zhuǎn)換裝置。令它們在空間的相對位置有一定的關(guān)系，從而保證它們產(chǎn)生的信號在 相位上相差1/4周期。
內(nèi)密控增量式編碼器接線：
在工控應(yīng)用中，經(jīng)常需要測量電機的速度，一種常見的方案就是將編碼器連接在電機的軸端，其輸出（A,B
相）連接到PLC，在PLC編程時利用高速計數(shù)器對接收到的編碼器的脈沖進行計數(shù)，利用定時中斷即可測出電機轉(zhuǎn)速。在這種方案中，一個令人困惑的問題是究竟如何將編碼器的輸出連接到PLC的變速脈沖輸入端。就西門子200系列的PLC（以CPU224CN）來說，其輸入為DC24V，而增量式編碼器的輸出電壓有DC5V，DC24V等，輸出方式有長線差分輸出、集電極開路等方式，不同的編碼器究竟如何與PLC連接？
1、編碼器輸出為DC24V，集電極開路PNP型，這種情況下將編碼器輸出直接連接到PLC即可；
2、編碼器輸出為DC24V，集電極開路NPN型，在這種情況下需要用高速光藕轉(zhuǎn)換；
3、編碼器輸出為DC5V，長線差分輸出，這種情況下，一是選用可接收長線差分輸出的PLC，如OXXXN的CP1H-Y；如果選用CPU224CN，個人認為先用AM26LS32將差分輸出轉(zhuǎn)換為集電極開路輸出，然后再用高速光藕轉(zhuǎn)換為24V輸出；
4、編碼器輸出為DC5V，集電極開路輸出，直接用高速光藕轉(zhuǎn)換為24V輸出編碼器輸出方式常見有推拉輸出（F型HTL格式），電壓輸出（E），集電極開路 （C，常見C為NPN型管輸出，C2為PNP
型管輸出），長線驅(qū)動器輸出。其輸出方式應(yīng)和其控制系統(tǒng)的接口電路相匹配編碼器輸出的A、B二路脈沖，其相位相差90度，見下圖：
上圖左側(cè)波形為編碼器正轉(zhuǎn)輸出波形，從圖中可見，A路波形引前B路波形90度，即當B路脈沖由0上跳為1時，A路脈沖已是高電位（見紅色箭頭所指處）。
上圖右側(cè)波形為編碼器反轉(zhuǎn)輸出波形，從圖中可見，A路波形滯后B路波形90度，即當B路脈沖由0上跳為1時，A路脈沖已是低電位（見紅色箭頭所指處）。
