01
编码器基础概念
什么是增量式编码器？光电/磁电/机械式编码器的工作原理与区别。
原理分类
02
增量式编码器核心原理
A/B/Z三相信号解析，相位差与方向判断，零位脉冲的作用。
A/B/Z零位
03
编码器关键参数
分辨率(PPR)、线数、精度、最大响应频率，如何根据应用场景选型。
选型PPR
04
信号输出类型
TTL/HTL差分信号、集电极开路、推挽输出，各自的电气特性与抗干扰能力。
电气抗干扰
05
硬件接口电路设计
上拉电阻计算、RC滤波电路、差分接收器(AM26LS32)应用，实战中的抗干扰布局。
电路AM26LS32
06
STM32定时器编码器模式
定时器配置、TI1/TI2映射、计数方向与极性的底层逻辑。
STM32定时器
07
STM32 HAL库编码器驱动开发
CubeMX配置、初始化代码生成、HAL_TIM_Encoder_Start详解。
HALCubeMX
08
位置数据读取与清零
TIM_GetCounter、溢出中断处理、软件清零与硬件Z相清零策略。
清零Z相
09
速度测量方法
M法(测频)、T法(测周期)、M/T法，不同转速下的精度对比与选择。
M/T法测速
10
加速度计算与滤波
一阶差分法、滑动平均滤波、卡尔曼滤波在位置/速度数据上的应用。
滤波卡尔曼
11
多圈位置记录方案
外部EEPROM存储、STM32备份寄存器、RTC后备域实现断电记忆。
断电记忆EEPROM
12
Z相零位校准
上电寻零流程、Z相中断处理、软件锁存与硬件锁存(Latch)的区别。
校准Latch
13
电机换向与编码器配合
FOC控制中电角度计算、霍尔传感器与编码器的融合定位。
FOC霍尔
14
长线传输与抗干扰
RS422差分驱动、屏蔽层接地、终端匹配电阻，实战中遇到的干扰案例。
RS422抗干扰
15
编码器信号抖动处理
施密特触发器整形、软件去抖算法、滞回比较器的应用。
去抖施密特
16
高速计数与DMA
定时器DMA乒乓传输、高速脉冲捕获不丢步的配置技巧。
DMA乒乓
17
多编码器同步采集
硬件同步触发、软件时间戳对齐、多轴运动控制中的同步策略。
同步多轴
18
编码器故障诊断
断线检测、信号毛刺分析、利用Z相校验位置完整性。
诊断Z相校验
19
编码器与PLC系统集成
高速计数器模块(HSC)配置、西门子S7-1200与编码器接线实例。
PLCS7-1200
20
编码器与ROS机器人
轮式里程计模型、ROS odometry消息发布、编码器数据融合IMU。
ROS里程计
21
编码器在伺服系统中的应用
位置环/速度环/电流环，编码器作为反馈元件的角色。
伺服反馈
22
编码器在数控机床中的应用
半闭环与全闭环控制、光栅尺与编码器的精度对比。
数控闭环
23
编码器在AGV导航中的应用
双轮差速模型、航迹推算(Dead Reckoning)、误差累积补偿。
AGV航迹推算
24
编码器在机械臂关节中的应用
绝对式与增量式混合使用、关节角度软限位保护。
机械臂软限位
25
编码器在电梯平层中的应用
井道编码器安装、平层精度控制、防溜车检测。
电梯平层
26
编码器在风力发电中的应用
桨叶角度测量、偏航系统定位、转速监测与超速保护。
风电超速保护
27
编码器在印刷机械中的应用
套色系统同步、张力控制中的线速度测量。
印刷套色
28
编码器数据可视化
Python读取串口数据、Matplotlib实时绘制位置/速度曲线。
Python可视化
29
编码器上位机调试工具开发
PyQt5编写示波器界面、数据记录与回放功能。
PyQt5示波器
30
编码器项目实战
从选型、硬件设计、驱动开发到上位机调试的全流程案例（龙门铣床同步控制）。
龙门铣全流程