在目前的自動化生產中，編碼器是一種用來監測或反饋旋轉運動角度，位置，速度或加速度的傳感器。將機械旋轉參數轉換為對應的電氣信號，傳送到計數器，轉速表，PLC或變頻器等設備進行處理，最終完成所需要測量的參數反饋控制。

編碼器簡單的原理是，編碼器內部旋轉軸上有一個玻璃，塑料或金屬的圓盤，被平均分格成透明或不透明的區域。光源固定在圓盤一側，光敏元件固定在圓盤的另一側。光通過透明的區域，光敏元件接收到光，產生脈沖。當光被黑色的區域隔斷時，不產生脈沖。

實際上光電掃描這部分的內部結構比較復雜。通常有LED光源，聚光鏡，碼盤，光敏元件等組成的專用集成電路。LED紅外光源一般具有較大的發散角，光強度不夠均勻，聚光鏡將散射光調整為平行光，經由碼盤光柵細分為精細均勻的多光束。單束光光強較弱，所以采用多光束同時工作，這樣能有效增大光強，提高光敏元件的感應效果。

最近由于技術的升級出現一種磁式編碼器。通過檢測旋轉磁輪或使用霍爾效應芯片，感應主軸上永磁體的旋轉，獲得交變磁通信號，來替代光電掃描部分元件。由于沒有碼盤，不受各種沖擊，振動，灰塵，濕氣等的影響。結構簡單，體積小，產品性價比更高，是未來編碼器結構發展的趨勢。

編碼器按照功能原理來分，可以分為增量型和絕對值型兩種。

首先介紹增量型編碼器

增量型編碼器是指軸每旋轉一定角度，編碼器按比例提供一定數量的方波脈沖或正余弦脈沖。單圈（360°）脈沖數輸出最高可達50000~100000 個。主要用于反饋機械軸的旋轉速度。通過測量單位脈沖的周期時間或單位時間內的脈沖數換算即可。也可簡單應用于相對定位控制，測量轉動的角度和行程。

為了檢測旋轉方向需要有A，B兩個通道。旋轉的方向可以通過A，B兩相電氣上90°相位差來辨別，順時針方向旋轉，通道A超前于通道B，逆時針旋轉則相反。

加入反相通道是為了提高信號的傳輸抗干擾能力。干擾脈沖信號可以被正向信號和反向信號的差分電壓去掉。這種傳送標準一般符合RS422接口。并且推挽式輸出也可以選反相輸出。