编码器正反方向这点事，早点想清楚-PART-编码器-方向

编码器正反方向这点事，早点想清楚-PART-编码器-方向

在实验和半实物仿真中，编码器方向反了是个很常见的情况。

机构在往一个方向动，反馈却在往反方向数，问题本身不复杂，但处理方式很容易走偏。

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为什么会出现正反方向？

增量式编码器本质上靠 A、B 两相信号的相位先后来判断方向。

无论是：

• 只有 A / B / Z 的单端编码器
• 还是带 A、/A、B、/B、Z、/Z 的差分编码器

方向判断的根本，始终是 A、B 相位关系。

一旦安装方向、机械结构或接线方式发生变化，编码器的“正方向”就可能和系统期望的方向不一致。

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背景

1️⃣ 编码器机械安装方向相反

• 正常：顺时针 → A 超前 B
• 实际装反：顺时针 → B 超前 A

2️⃣ A / B 接线对调

• 插头方向一反
• A、B 不小心插反

3️⃣ 左右对称机构

• 左电机、右电机机械结构镜像
• 同样转动，编码器相位逻辑刚好相反

4️⃣ 控制算法的“正方向定义”固定

• 例如：
  • 位置增加 = 向前
  • 速度正 = 伸出
• 但硬件实际给的是负方向

常见的处理方式

最直观的做法，是在程序里把信号取反：

• 位置乘个 -1
• 速度再乘个 -1

短期能用，但模型一多、实验一换，方向问题就开始变得混乱。

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更省事的做法

方向问题放在信号最前端处理会更干净：

• 在板卡或 I/O 层设置编码器计数方向
• 在 Simulink 的编码器模块中直接反转方向

这样一来，进入控制模型的信号，物理意义就是统一的。

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为什么值得这么做？

方向一旦统一：

• 程序不用反复改正负号
• 不同实验之间更容易复用模型
• 后续调试也更直观

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一句话总结

编码器方向不是控制算法问题，而是接口和定义问题。
在源头处理，后面会轻松很多。