增量光學編碼器使用兩個光學通道（同相和正交）檢測旋轉和方向，這兩個光學通道產生彼此相位相差90°的脈沖序列。該結構每轉產生大量脈沖，提供極佳的分辨率（每轉多達10,000個計數），并且兩個階段都可供用戶使用。一些配置具有邏輯電路以在一條線上提供高分辨率脈沖序列而在另一條線上提供感測位。對于一個旋轉方向，感測位被設置為一個邏輯電平，而對于另一個旋轉方向，感測位被設置為零邏輯電平。

集成速度感應
玻璃鋼家具四柱液壓機泵或電機設計師必須首先提出的問題之一就是為什么我們甚至需要車載速度傳感。泵速傳感器可能真的應該與原動機相關聯。當然，在發動機驅動的移動設備中，有一個調節輸出速度的速度控制系統。如果是這樣，泵上的速度傳感器的價值是多少，因為發動機的傳感器會提供相同的信息？只要發動機和泵軸連接牢固，泵的傳感器就會多余。

速度傳感器應該位于何處以用于工業應用的問題更加開放。它應該在原動機軸上，還是應該在泵上？通過適當協調受影響和影響電力和液壓動力傳輸領域的若干標準書寫機構，可以促進答案。

關于速度感測的第二個重要問題與需要在兩個方向上感測速度有關。在大多數應用中，泵不在雙向軸旋轉下操作，尤其是在發動機驅動的設備中。因此，這個直接的討論更多地是關于轉速測量的一般陳述。然而，一些應用使用直流電動機為雙向泵提供動力，以分別通過控制電動機的旋轉方向和速度來改變到致動器的流動方向和速率。

用于速度感測的頻率產生方法在這種應用中是有問題的，因為它們不固有地提供旋轉方向信息。如果需要雙向操作，則頻率產生裝置配備有兩個輸出通道。它們在編碼器上標記為A和B ，分別稱為同相和正交通道。

兩個頻率信號在所有速度下彼此相位相差90°，并且伴隨著邏輯模塊，兩個通道的比較可以產生第三個信號，本質上是數字信號，稱為方向位。例如，當軸順時針旋轉時，該位設置為一個邏輯電平; 逆時針旋轉時，該位設置為零邏輯電平。因此，檢測電路 - 例如運動控制器或控制計算機 - 只需要查看方向位以確定旋轉方向。

關于測量速度的頻率方法的另一個問題是信號計數電路必須接受所需頻率的脈沖并將累積的數字處理成計算機接口可以解釋的東西。該電路必須安裝在控制計算機接口或傳感器信號調理電子設備的某處。同樣，計數器內容表示速度的值，并且計算機使用方向位來附加負號。


妥協
到目前為止，興趣主要集中在獲得最佳分辨率的需求上 - 測量速度讀數中的最大有效位數。速度測量（或任何測量）中的誤差永遠不會低于分辨率，這顯然需要高分辨率。控制系統還受益于最小化測量誤差。但是，還需要盡可能短的時間延遲。需要重復的是：依賴于頻率測量的速度測量總是會導致顯著的時間延遲，這對控制系統來說是毀滅性的。

改進的分辨率用于增加時間延遲。例如，我們已經看到10秒門時間如何在1秒門上增加一個有效數字。然而，除了速度最慢的電液系統外，延遲10秒會使機器毫無價值。玻璃鋼家具四柱液壓機系統設計人員必須始終在分辨率和最小時間延遲之間尋求最佳折衷。

使用數字頻率方法時，計算機向計數器發出信號，表示它已準備好加速數據，然后啟動計數器功能。計數器門控時間結束后，數據就緒，但不是之前。在計數器完成其累積過程之前對其進行采樣將導致嚴重錯誤。因此，計算機始終接收舊的速度數據。在極限情況下，速度數據是如此之久以至于在進行校正動作時，校正量基于太舊的數據。

結果可以是使用速度信息的控制回路中的振蕩，因為發生了過度校正。新手通常認為他們可以“欺騙”系統使時間延遲誤差無效，通過比需要更早開始采樣。不幸的是，這樣的方案只會欺騙設計者，因為時間延遲總是存在的。為消除時間延遲誤差，必須采用其他速度測量技術。

期間計量
已經討論過的一個問題是數據在計數器中累積時的數據。另一個問題是頻率測量方法總是導致平均（平均）值，取決于環境，這可能是也可能不是所希望的。另一個問題是數據顯示分辨率的問題。如前所述，當使用頻率測量速度時，隨著速度變慢和變慢，除非門時間相應增加，否則有效位數會減少。

從頻率測量切換到周期測量過程可以避免這些問題。盡管頻率測量產生每單位時間的周期（以Hz 為單位測量），但周期測量產生每周期的秒數。通過利用與電子計數器和其他數字設備（例如計算機）相關聯的時鐘來測量脈沖之間的時間。

在正常頻率測量的情況下，要計數的頻率是來自編碼器或磁性拾取器的頻率，并且門控時間由電子計數器產生。然而，在測量周期時，信號角色有些相反。要計數的頻率取自電子計數器時鐘，通常快于1 MHz。然后將門建立為未知信號的連續脈沖之間的時間。結果是計數器顯示將包含在未知信號的連續脈沖之間消耗的秒數。

顯然，當決定在臨界點從頻率切換到周期測量時，可以進行更準確的速度測量。為了使分辨率保持在最佳值，顯然兩個顯示值必須相同。此外，幾乎總是希望獲得最大數量的有效數字，因為更有效的數字可以提高分辨率。玻璃鋼家具四柱液壓機系統設計人員可以選擇測量頻率或周期，從而產生更多有效數字。


探索直流轉速計
另一種測量轉速的常用方法是使用直流轉速計。直流轉速計的工作原理類似于低功率發電機 - 轉速越快，輸出電壓越大。使用直流轉速計有兩個主要優點。首先，直流轉速計通過改變其輸出電壓的代數符號來固有地區分旋轉方向。其次，它在大多數軸速范圍內發出高水平信號，因為它們適用于液壓泵和電機。此功能消除了對外部放大的需要。例如，可以容易地實現例如1V / 1000rpm的輸出電壓。

如果系統中的所有其他傳感器將產生模擬輸出，則存在第三個可能的優點。這樣的決定意味著與控制計算機的基本接口將通過通用模擬 - 數字轉換器（A / D）進行。數字接口不是必需的。

另一方面，直流轉速計利用換向器和電刷將旋轉的內部世界耦合到靜止的外部世界。刷子在繼續使用時磨損，導致電子噪音，最終導致失效。

轉速計還產生一定量的紋波電壓，其頻率與軸速度同步。紋波電壓非常類似于正排量泵和電機產生的壓力波動。在玻璃鋼家具四柱液壓機閉環控制系統中，轉速計的電刷換向器波紋可能存在問題。也就是說，當速度接近零時，紋波頻率變得更低并最終達到控制系統試圖跟隨它的頻率。

過濾這些頻率也是有問題的。如果受控部件是以標稱高固定速度運行的泵，則紋波頻率通常很高，以至于控制回路無論如何都不能跟隨它。然而，如果受控元件是必須在寬速度范圍內操作的液壓馬達，那么換向器噪聲頻率可能足夠低以至于液壓系統可以嘗試跟隨它。直流轉速計中的關鍵參數是它具有的換向器紋波量。

無刷直流轉速計
無刷直流轉速計實際上是交流設備，可在某些載波頻率內部工作，例如400 Hz，1000 Hz或高達10 Khz。與編碼頻率發生器不同，無刷直流轉速計的頻率是恒定的。的振幅的輸出是重要的變量，和現代轉速計能夠小于1％的速度-電壓非線性性能。

直流功能是一種稱為相敏解調器的特殊信號調理電路。（這是使用線性可變差動變壓器的同一類型的信號調節器。）無刷直流轉速計的內部操作嚴格地作為交流電機。但是，信號調節提供的直流輸出電壓與軸輸入速度成正比，對旋轉方向敏感。

然而，與刷式直流轉速計不同，它不需要外部電源（除了需要旋轉其軸），無刷直流轉速計需要外部直流電源用于電子信號調理電路。這些轉速計的優點在于它們的輸出與輸入相當線性，它們在旋轉和固定部件之間沒有任何物理接觸，否則它們會磨損，并且它們基本上沒有紋波電壓。然而，它們通常比它們的刷式表兄弟更貴。

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