旋转编码器原理与 Arduino 实战：从基础到步进电机控制

增量式旋转编码器工作原理

编码器内部圆盘有等间距触点，公共引脚 C 与 A、B 两路输出接触，产生**相位相差 90° 的方波**（正交编码）。

顺时针：A 超前 B → A 变化时 B 为相反电平
逆时针：A 滞后 B → A 变化时 B 为相同电平

只需检测 A 的跳变沿，读取 B 电平即可判断方向并计数。

Arduino 基础读取代码

#define outputA 6
#define outputB 7
int counter = 0;
int aLastState;

void setup() {
  pinMode(outputA, INPUT);
  pinMode(outputB, INPUT);
  Serial.begin(9600);
  aLastState = digitalRead(outputA);
}

void loop() {
  int aState = digitalRead(outputA);
  if (aState != aLastState) { // 检测到脉冲
    if (digitalRead(outputB) != aState) counter++; // 顺时针
    else counter--; // 逆时针
    Serial.print("Position: "); Serial.println(counter);
  }
  aLastState = aState;
}

模块自带按键（按下接地），可扩展复位/确认功能。典型分辨率 30 脉冲/圈。

进阶应用：编码器控制步进电机角度

结合 A4988 驱动，编码器每格对应 1.8°（全步）或细分后更小角度。代码中累计 angle 变量，正转调用 rotateCW()，反转调用 rotateCCW()，LCD 实时显示当前角度。

void rotateCW() {
  digitalWrite(dirPin, LOW);
  digitalWrite(stepPin, HIGH); delayMicroseconds(2000);
  digitalWrite(stepPin, LOW);  delayMicroseconds(2000);
}
void rotateCCW() {
  digitalWrite(dirPin, HIGH);
  digitalWrite(stepPin, HIGH); delayMicroseconds(2000);
  digitalWrite(stepPin, LOW);  delayMicroseconds(2000);
}

可用于手动微调平台、CNC 手轮、机械臂示教器等场景。

DS3231 RTC 实时时钟模块 Arduino 使用详解 TCS230/TCS3200 颜色传感器 Arduino 颜色识别全攻略

制造工艺

3D打印

自动化控制系统

工业技术