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[摘 要]伴随工程机械行业自动化程度和性能的提高，编码器作为速度和角度位置传感器应用的范围越来越广。而它在煤码头翻车机使用中，要求编码器必须坚固耐用，防护等级、冲击和振动等性能指标要求高，并且有较高的精度要求。本文主要论述编码器的工作原理及应用范围，并提出编码器在黄骅港翻车机系统中的应用及应用中遇到的问题和相应的解决方法。
The encoder application in car dumper system of Huang Hua Port
[Abstract]with the improvement of the performance of the construction machinery industry and automation， encoder as speed and Angle position sensor application scope is more and more widely and it is used in coal port dumper， request the encoder must be strong and durable， protection grade high performance indexes such as shock and vibration requirements， and have higher accuracy in this paper mainly discusses the working principle and application range of the encoder， and put forward the encoder in HuangHua Port in the application of car dumper system and its application problems and corresponding solutions
中圖分类号：TN762 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）01-0077-02
引言：编码器是一种旋转式位置传感器，在现代伺服系统及工程中广泛应用于角位移或角速率的测量，它的转轴通常与被测旋转轴连接，随被测轴一起转动，能将被测轴的角位移转换成二进制编码或一串脉冲。
一、编码器的结构
编码器是指随转轴旋转的码盘给出一系列脉冲，然后根据旋转方向用计数器对这些脉冲进行加减计数，以此来表示转过的角位移量。光电码盘与转轴连在一起。码盘可用玻璃材料制成，表面镀上一层不透光的金属铬，然后在边缘制成向心的透光狭缝。透光狭缝在码盘圆周上等分，数量从几百条到几千条不等。这样，整个码盘圆周上就被等分成n 个透光的槽。光电码盘也可用不锈钢薄板制成，然后在圆周边缘切割出均匀分布的透光槽。
根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。
二、编码器的工作原理
光电编码器的工作原理
光电编码器，是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。这是目前应用最多的传感器， 光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。如若光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号，通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。此外，为判断旋转方向，码盘还可提供相位相差90？的两路脉冲信号。
根据其刻度方法及信号输出形式，可分为增量式、绝对式以及混合式三种。
增量式编码器
增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B两组脉冲相位差90？，从而可方便地判断出旋转方向，而Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。它的优点是原理构造简单，机械平均寿命可在几万小时以上，抗干扰能力强，可靠性高，适合于长距离传输。其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。
绝对式编码器
绝对编码器是直接输出数字量的传感器，在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道，每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数，在码盘的一侧是光源，另一侧对应每一码道有一光敏元件；当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成二进制数。这种编码器的特点是不要计数器，在转轴的任意位置都可 读出一个固定的与位置相对应的数字码。显然，码道越多，分辨率就越高，对于一个具有 N位二进制分辨率的编码器，其码盘必须有N条码道。目前国内已有16位的绝对编码器产品。
绝对式编码器是利用自然二进制或循环二进制（葛莱码）方式进行光电转换的。绝对式编码器与增量式编码器不同之处在于圆盘上透光、不透光的线条图形，绝对编码器可有若干编码，根据读出码盘上的编码，检测绝对位置。编码的设计可采用二进制码、循环码、二进制补码等。它的特点是：
1）可以直接读出角度坐标的绝对值；
2）没有累积误差；
3）电源切除后位置信息不会丢失。但是分辨率是由二进制的位数来决定的，也就是说精度取决于位数，目前有10位、14位等多种。
混合式绝对值编码器
混合式绝对值编码器，它输出两组信息：一组信息用于检测磁极位置，带有绝对信息功能；另一组则完全同增量式编码器的输出信息。
光电编码器是一种角度（角速度）检测装置，它将输入给轴的角度量，利用光电转换原理转换成相应的电脉冲或数字量，具有体积小，精度高，工作可靠，接口数字化等优点。它广泛应用于数控机床、回转台、伺服传动、机器人、雷达、军事目标测定等需要检测角度的装置和设备中。 三、编码器特点：
编码器光码盘上有许多道光通道刻线，每道刻线依次以2线、4线、8线、16？线……编排，这样，在编码器的每一个位置，通过读取每道刻线的通、暗，获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码（格雷码），这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的，它无需记忆，无需找参考点，而且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。这样，编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。
四、编码器的造型
在翻车机系统中，定位车、推车机的行走要求精确定位，需要精确到厘米级，为此，根据行走特点：齿轮齿条传动的特点，利用现有齿条设计一套齿轮齿条拖动编码器旋转的装置，这样车体的行走带动编码器旋转，旋转的编码器就会实时计数自身检测的脉冲，并且通过光电耦合（编码解码），将脉冲计数传输到PLC，从而实现定位车、推车机的位置检测和自身定位控制。以推车机为例：推车机行走齿条共1320个，考虑到测量精度及制造工艺，与编码器同轴旋转的圆形齿盘选用30齿/圈，所以齿盘行瞳的最大距离为1320 / 30=44圈，同时，为了使工作人员能较直观地了解推车机的位置，在PLC程序中，通过变比换算出脉行走距离对应关系，并把推车机的实时数据显示在上位机上又由于现场工作条件恶劣，必须使用金属光栅的编码器，因此单圈脉冲数不大于1000个。根据以上条件，选定编码器的分辨率为200脉冲/圈最为适宜。
五、高速计数模块的造型及接线圈
在翻车机系统中，与编码器配套使用的是Allen Bradley
公司的1771-vhsc高速计数模块，高速计数模块计入从编码器输入的脉冲数，并送给PLC，PLC进行数据换算将位置数值实时显示在人机界面，因此工作人员可清楚地知道行走所处的位置。计数模块与编码器的现场接线的配线图如图1所示，计数模块接收差分正交输入，固定使能。
六、编码器在翻车机区域的应用
翻车机系统主要包括：翻车机本体、定位车、推车机和夹轮器。以推车机为例：在轨道入端设定一基准点（零位），推車机向前行走时，高速计数模块进行加计数，向回行走时高速计数模块进行减计数，推车机根据程序反馈来的位置，实现行走及各种动作。以双翻C型转子翻车机摘钩作业为例：推车机在整个翻卸作业过程中，主要用来实现两节重车的平台定位：
从车列中摘下来的两节车在翻车机里的定位必须遵循以下步骤：
（1）当摘下来的两节重车被停在交接位置且定位车抬臂后，停在初始位置的推车机方可落臂。
（2）推车机以低速接重车。
（3）接车完毕后3#和4#夹轮器打开。
（4）推车机牵两节重车进入翻车机，在其过程中应有两次减速过程。
（5）当接上空车后，推车机继续前行，
（6）推车机运行到出端极限位置， 4#夹轮器关闭。
（7）推车机与空车摘钩后，向翻车机方向运行。并将重车定位到翻车机里，这个位置的确定是由两个方面来决定。一是入端光电管无遮挡，二是推车机行走位置正确。
（8）定位后压车器靠车板或振动器关闭固定重车。
（9）固定后推车机与重车摘钩。
（10）到达抬臂位置后，此时推车机与翻车机有一定的安全距离，并且压车系统被锁定，料位正常可以翻车。
（11）推车机可以抬臂。
（12）返回初始位置，准备下一个循环。
编码器在本整个定位过程中的应用主要体现以下几个方面：
1、推车机的入端基本位置的定位：当PLC从高速计数模块上读取数值，换算为推车机的行走位置S小于3150mm时，推车机已经返回基本位置，为了实现对编码器的校对以及安全考虑，在基本位置安装有检测装置，以实现双重确认。
2、推车机在基本位置落臂并开始接车：当推车机的行走位置在S小于1450mm前，推车机重钩已经关闭，接车完毕，如果是最后一个循环，通过程序取消该接车过程。
3、推车机向出端推平台空车，定位平台重车：推车机的行走位置在S大于33000mm时，推车机已将空车推到位，推车机提出端销子，推车机向入端定位平台两节重车，当推车机位置小于31200mm时，表示平台重车定位完毕，为了安全起见，平台重车还需光电管检测，确认定位安全可靠，如果光电管出现没导通，推车机按照程序再次对平台重车定位，直到确认可靠定位，完成该操作步骤。
4、推车机行走到抬臂位置：推车机定位完毕重车后，推车机向前行走，当行走位置S大于32000mm时，推车机已到达抬臂位置，在检测到推车机两端有足够的抬臂空间时，执行抬臂，推车机抬臂到位后，返回到初始位置，准备下一循环。
5、推车机变速控制。由于推车机在突停时有惯性，不能准确地停止在要求的位置，因此需要在要求停止的位置前一段距离进行减速，如：当推车机从抬臂位置返回到初始位置时，为了节约时间，启用高速返回，此时为了使推车机准确的停止到初始位置所要求的区间，就在推车机位置S <4500mm时，启用低速，减小推车机的惯性，使它准确的停在初始位置。
七、编码器在翻车机应用中问题分析及改进措施：
1、应用中问题分析
光电检测装置的发射和接收装置都安装在生产现场，在使用中暴露出许多缺陷，其有内在因素也有外在因素，主要表现在以下几个方面：
1）发射装置或接受装置因机械震动等原因而引起的移位或偏移，导致接收装置不能可靠的接收到光信号，而不能产生电信号。例如；推车机的行走检测光电编码器，因是直接用螺栓固定在推车机车体上，光电编码器的轴通过较硬的弹簧片和检测转轴相连接，因推车机行走的振动会通过车体传动到编码器从而引起转轴和外壳的振动。经测定；推车机行走时光电编码器振动速度为1.1mm/s左右，这样的振动速度会损坏光电编码器的内部功能。造成误发脉冲，致使检测数据出现较大的偏差，从而导致控制系统不稳定或误动作，极易造成飞车等事故。 2）生產现场的各种电磁干扰源，对光电检测装置产生的干扰，导致光电检测装置输出波形发生畸变失真，使系统误动或引发生产事故。例如；推车机光电检测装置安装在生产设备本体，其信号经电缆传输至控制系统的距离约有50多米，虽然传输电缆选用多芯屏蔽电缆，但由于电缆的导线电阻及线间电容的影响再加上和其它电缆同在一起敷设，极易受到各种电磁干扰的影响，因此引起波形失真，出现丢数从而使反馈到调速系统的信号与实际值的偏差，而导致系统精度下降。
2、改进措施
1）通过改变光电编码器的安装方式避免振动的影响。光电编码器不在直接安装在推车机车体上，而是在推车机的车体上制作一固定支架来独立安装光电编码器，支架上增加减震装置，诸如橡胶垫等。光电编码器轴与检测转轴中心必须处于同一水平高度，两轴采用软橡胶或尼龙连接器相连接，这样就可以减轻车体振动对光电编码器的机械冲击。采用此方式后编码器的日常维护及故障检修量明显降低，并且保证了数据的稳定可靠。
2）合理选择光电检测装置输出信号传输介质，例如翻车机编码器采用双绞屏蔽电缆取代普通屏蔽电缆。双绞屏蔽电缆具有两个重要的技术特性，一是对电缆受到的电磁干扰具有较强的防护能力，因为空间电磁场在线上产生的干扰电流可以互相抵消。双绞屏蔽电缆的另一个技术特点是互绞后两线间距很小，两线对干扰线路的距离基本相等，两线对屏蔽网的分布电容也基本相同，这对抑制共模干扰效果更加明显。
3）利用PLC程序和编码器数据检测装置实现检测数据的实时监控。在推车机的行走轨道上设置行走位置矫正开关，当开关触发时，程序将此时的编码器反馈数值与该点实际数值进行比较，当偏差超出100mm时，程序触发编码器故障，从而锁定推车机行走，另一方面，通过PLC程序实现临近两个扫描周期的编码器数值比对，确定编码器的数值准确性，判断编码器是否正常，利用该两个手段可以避免编码器的数值偏差，导致控制系统不稳定或误动作而引发的事故的发生。
结语：在工业现场中，很多检测元件发出的脉冲频率很高，如采用一般的计数器，会使大量脉冲丢失，同进，一般计数器有时不能及时地将控制信号传送给控制系统，而采用高速计数器，计数频率则大大提高，本系统中计数频率最高可达500KHZ，且输出反应快，因此，在翻车机区域中，编码器、高速计数模块和PLC人机界面的有机结合，提高了翻车机系统卸车的工作效率和安全指数，但是由于生产现场工作环境相对恶劣，编码器和计数模块很容易受到电磁、振动、噪声、高温的干扰。因此在PLC编程时，要做到辅助设备的相互制约和补充，从而避免设备在受到损坏时，引发事故造成生产停产人员伤亡的发生。
The encoder application in car dumper system of Huang Hua Port
[Abstract]with the improvement of the performance of the construction machinery industry and automation， encoder as speed and Angle position sensor application scope is more and more widely and it is used in coal port dumper， request the encoder must be strong and durable， protection grade high performance indexes such as shock and vibration requirements， and have higher accuracy in this paper mainly discusses the working principle and application range of the encoder， and put forward the encoder in HuangHua Port in the application of car dumper system and its application problems and corresponding solutions
中圖分类号：TN762 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）01-0077-02
引言：编码器是一种旋转式位置传感器，在现代伺服系统及工程中广泛应用于角位移或角速率的测量，它的转轴通常与被测旋转轴连接，随被测轴一起转动，能将被测轴的角位移转换成二进制编码或一串脉冲。
一、编码器的结构
编码器是指随转轴旋转的码盘给出一系列脉冲，然后根据旋转方向用计数器对这些脉冲进行加减计数，以此来表示转过的角位移量。光电码盘与转轴连在一起。码盘可用玻璃材料制成，表面镀上一层不透光的金属铬，然后在边缘制成向心的透光狭缝。透光狭缝在码盘圆周上等分，数量从几百条到几千条不等。这样，整个码盘圆周上就被等分成n 个透光的槽。光电码盘也可用不锈钢薄板制成，然后在圆周边缘切割出均匀分布的透光槽。
根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。
二、编码器的工作原理
光电编码器的工作原理
光电编码器，是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。这是目前应用最多的传感器， 光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。如若光电码盘与电动机同轴，电动机旋转时，光栅盘与电动机同速旋转，经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号，通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。此外，为判断旋转方向，码盘还可提供相位相差90？的两路脉冲信号。
根据其刻度方法及信号输出形式，可分为增量式、绝对式以及混合式三种。
增量式编码器
增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B两组脉冲相位差90？，从而可方便地判断出旋转方向，而Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。它的优点是原理构造简单，机械平均寿命可在几万小时以上，抗干扰能力强，可靠性高，适合于长距离传输。其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。
绝对式编码器
绝对编码器是直接输出数字量的传感器，在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道，每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成，相邻码道的扇区数目是双倍关系，码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数，在码盘的一侧是光源，另一侧对应每一码道有一光敏元件；当码盘处于不同位置时，各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号，形成二进制数。这种编码器的特点是不要计数器，在转轴的任意位置都可 读出一个固定的与位置相对应的数字码。显然，码道越多，分辨率就越高，对于一个具有 N位二进制分辨率的编码器，其码盘必须有N条码道。目前国内已有16位的绝对编码器产品。
绝对式编码器是利用自然二进制或循环二进制（葛莱码）方式进行光电转换的。绝对式编码器与增量式编码器不同之处在于圆盘上透光、不透光的线条图形，绝对编码器可有若干编码，根据读出码盘上的编码，检测绝对位置。编码的设计可采用二进制码、循环码、二进制补码等。它的特点是：
1）可以直接读出角度坐标的绝对值；
2）没有累积误差；
3）电源切除后位置信息不会丢失。但是分辨率是由二进制的位数来决定的，也就是说精度取决于位数，目前有10位、14位等多种。
混合式绝对值编码器
混合式绝对值编码器，它输出两组信息：一组信息用于检测磁极位置，带有绝对信息功能；另一组则完全同增量式编码器的输出信息。
光电编码器是一种角度（角速度）检测装置，它将输入给轴的角度量，利用光电转换原理转换成相应的电脉冲或数字量，具有体积小，精度高，工作可靠，接口数字化等优点。它广泛应用于数控机床、回转台、伺服传动、机器人、雷达、军事目标测定等需要检测角度的装置和设备中。 三、编码器特点：
编码器光码盘上有许多道光通道刻线，每道刻线依次以2线、4线、8线、16？线……编排，这样，在编码器的每一个位置，通过读取每道刻线的通、暗，获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码（格雷码），这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的，它无需记忆，无需找参考点，而且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。这样，编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。
四、编码器的造型
在翻车机系统中，定位车、推车机的行走要求精确定位，需要精确到厘米级，为此，根据行走特点：齿轮齿条传动的特点，利用现有齿条设计一套齿轮齿条拖动编码器旋转的装置，这样车体的行走带动编码器旋转，旋转的编码器就会实时计数自身检测的脉冲，并且通过光电耦合（编码解码），将脉冲计数传输到PLC，从而实现定位车、推车机的位置检测和自身定位控制。以推车机为例：推车机行走齿条共1320个，考虑到测量精度及制造工艺，与编码器同轴旋转的圆形齿盘选用30齿/圈，所以齿盘行瞳的最大距离为1320 / 30=44圈，同时，为了使工作人员能较直观地了解推车机的位置，在PLC程序中，通过变比换算出脉行走距离对应关系，并把推车机的实时数据显示在上位机上又由于现场工作条件恶劣，必须使用金属光栅的编码器，因此单圈脉冲数不大于1000个。根据以上条件，选定编码器的分辨率为200脉冲/圈最为适宜。
五、高速计数模块的造型及接线圈
在翻车机系统中，与编码器配套使用的是Allen Bradley
公司的1771-vhsc高速计数模块，高速计数模块计入从编码器输入的脉冲数，并送给PLC，PLC进行数据换算将位置数值实时显示在人机界面，因此工作人员可清楚地知道行走所处的位置。计数模块与编码器的现场接线的配线图如图1所示，计数模块接收差分正交输入，固定使能。
六、编码器在翻车机区域的应用
翻车机系统主要包括：翻车机本体、定位车、推车机和夹轮器。以推车机为例：在轨道入端设定一基准点（零位），推車机向前行走时，高速计数模块进行加计数，向回行走时高速计数模块进行减计数，推车机根据程序反馈来的位置，实现行走及各种动作。以双翻C型转子翻车机摘钩作业为例：推车机在整个翻卸作业过程中，主要用来实现两节重车的平台定位：
从车列中摘下来的两节车在翻车机里的定位必须遵循以下步骤：
（1）当摘下来的两节重车被停在交接位置且定位车抬臂后，停在初始位置的推车机方可落臂。
（2）推车机以低速接重车。
（3）接车完毕后3#和4#夹轮器打开。
（4）推车机牵两节重车进入翻车机，在其过程中应有两次减速过程。
（5）当接上空车后，推车机继续前行，
（6）推车机运行到出端极限位置， 4#夹轮器关闭。
（7）推车机与空车摘钩后，向翻车机方向运行。并将重车定位到翻车机里，这个位置的确定是由两个方面来决定。一是入端光电管无遮挡，二是推车机行走位置正确。
（8）定位后压车器靠车板或振动器关闭固定重车。
（9）固定后推车机与重车摘钩。
（10）到达抬臂位置后，此时推车机与翻车机有一定的安全距离，并且压车系统被锁定，料位正常可以翻车。
（11）推车机可以抬臂。
（12）返回初始位置，准备下一个循环。
编码器在本整个定位过程中的应用主要体现以下几个方面：
1、推车机的入端基本位置的定位：当PLC从高速计数模块上读取数值，换算为推车机的行走位置S小于3150mm时，推车机已经返回基本位置，为了实现对编码器的校对以及安全考虑，在基本位置安装有检测装置，以实现双重确认。
2、推车机在基本位置落臂并开始接车：当推车机的行走位置在S小于1450mm前，推车机重钩已经关闭，接车完毕，如果是最后一个循环，通过程序取消该接车过程。
3、推车机向出端推平台空车，定位平台重车：推车机的行走位置在S大于33000mm时，推车机已将空车推到位，推车机提出端销子，推车机向入端定位平台两节重车，当推车机位置小于31200mm时，表示平台重车定位完毕，为了安全起见，平台重车还需光电管检测，确认定位安全可靠，如果光电管出现没导通，推车机按照程序再次对平台重车定位，直到确认可靠定位，完成该操作步骤。
4、推车机行走到抬臂位置：推车机定位完毕重车后，推车机向前行走，当行走位置S大于32000mm时，推车机已到达抬臂位置，在检测到推车机两端有足够的抬臂空间时，执行抬臂，推车机抬臂到位后，返回到初始位置，准备下一循环。
5、推车机变速控制。由于推车机在突停时有惯性，不能准确地停止在要求的位置，因此需要在要求停止的位置前一段距离进行减速，如：当推车机从抬臂位置返回到初始位置时，为了节约时间，启用高速返回，此时为了使推车机准确的停止到初始位置所要求的区间，就在推车机位置S <4500mm时，启用低速，减小推车机的惯性，使它准确的停在初始位置。
七、编码器在翻车机应用中问题分析及改进措施：
1、应用中问题分析
光电检测装置的发射和接收装置都安装在生产现场，在使用中暴露出许多缺陷，其有内在因素也有外在因素，主要表现在以下几个方面：
1）发射装置或接受装置因机械震动等原因而引起的移位或偏移，导致接收装置不能可靠的接收到光信号，而不能产生电信号。例如；推车机的行走检测光电编码器，因是直接用螺栓固定在推车机车体上，光电编码器的轴通过较硬的弹簧片和检测转轴相连接，因推车机行走的振动会通过车体传动到编码器从而引起转轴和外壳的振动。经测定；推车机行走时光电编码器振动速度为1.1mm/s左右，这样的振动速度会损坏光电编码器的内部功能。造成误发脉冲，致使检测数据出现较大的偏差，从而导致控制系统不稳定或误动作，极易造成飞车等事故。 2）生產现场的各种电磁干扰源，对光电检测装置产生的干扰，导致光电检测装置输出波形发生畸变失真，使系统误动或引发生产事故。例如；推车机光电检测装置安装在生产设备本体，其信号经电缆传输至控制系统的距离约有50多米，虽然传输电缆选用多芯屏蔽电缆，但由于电缆的导线电阻及线间电容的影响再加上和其它电缆同在一起敷设，极易受到各种电磁干扰的影响，因此引起波形失真，出现丢数从而使反馈到调速系统的信号与实际值的偏差，而导致系统精度下降。
2、改进措施
1）通过改变光电编码器的安装方式避免振动的影响。光电编码器不在直接安装在推车机车体上，而是在推车机的车体上制作一固定支架来独立安装光电编码器，支架上增加减震装置，诸如橡胶垫等。光电编码器轴与检测转轴中心必须处于同一水平高度，两轴采用软橡胶或尼龙连接器相连接，这样就可以减轻车体振动对光电编码器的机械冲击。采用此方式后编码器的日常维护及故障检修量明显降低，并且保证了数据的稳定可靠。
2）合理选择光电检测装置输出信号传输介质，例如翻车机编码器采用双绞屏蔽电缆取代普通屏蔽电缆。双绞屏蔽电缆具有两个重要的技术特性，一是对电缆受到的电磁干扰具有较强的防护能力，因为空间电磁场在线上产生的干扰电流可以互相抵消。双绞屏蔽电缆的另一个技术特点是互绞后两线间距很小，两线对干扰线路的距离基本相等，两线对屏蔽网的分布电容也基本相同，这对抑制共模干扰效果更加明显。
3）利用PLC程序和编码器数据检测装置实现检测数据的实时监控。在推车机的行走轨道上设置行走位置矫正开关，当开关触发时，程序将此时的编码器反馈数值与该点实际数值进行比较，当偏差超出100mm时，程序触发编码器故障，从而锁定推车机行走，另一方面，通过PLC程序实现临近两个扫描周期的编码器数值比对，确定编码器的数值准确性，判断编码器是否正常，利用该两个手段可以避免编码器的数值偏差，导致控制系统不稳定或误动作而引发的事故的发生。
结语：在工业现场中，很多检测元件发出的脉冲频率很高，如采用一般的计数器，会使大量脉冲丢失，同进，一般计数器有时不能及时地将控制信号传送给控制系统，而采用高速计数器，计数频率则大大提高，本系统中计数频率最高可达500KHZ，且输出反应快，因此，在翻车机区域中，编码器、高速计数模块和PLC人机界面的有机结合，提高了翻车机系统卸车的工作效率和安全指数，但是由于生产现场工作环境相对恶劣，编码器和计数模块很容易受到电磁、振动、噪声、高温的干扰。因此在PLC编程时，要做到辅助设备的相互制约和补充，从而避免设备在受到损坏时，引发事故造成生产停产人员伤亡的发生。