拉绳式编码器，也就是我们常说的变距仪要么光电编码器，这东西玩意儿实际上挺有意思。它不像那种跟电子秤似的，一压下去要么一拉就立马给你个数字。拉绳编码器是个物理上的“信使”，靠这根绳子把你的动作转化成电信号。 想象一下，你站在沙滩上，手里拿着一个小瓶子往海里扔。

要是水底有个小石头，你扔瓶子下去肯定会沉。但你扔出去之后，绳子在海里晃悠，可能你扔出去十米，绳子在海里就仔仔细细地晃悠了一百米。拉绳编码器就是干这个的，它把你的“扔”动作，变成了一根绳子在海浪里上下颠簸的轨迹。 这东西最核心的，就是那根绳子。

这根绳子实际上是传感器的一局部，它自己不会动，只是被拉。传感器一般是贴在绳子中间的，要么固定在绳子上的某个位置。当绳子被拉的时候，传感器就会跟着动。动到啥程度，绳子被拉了多少，传感器就能读出多少信息。 有人可能会问，绳子一拉到底，传感器去哪了？实际上绳子能够无限长，它能够像弹簧一样无限拉长。传感器只需求知道它自己被拉了多少距离。

要是绳子忒短，比如你只扔了一瓶半的水，绳子就短，传感器就记录下较短的行程。

要是绳子拉忒长了，比如你扔了一大桶水，绳子就长，传感器就记录下较长的行程。 这里有个挺直观的例子。假设你手里拿着一根橡皮筋，你想把它拉那会儿。橡皮筋拉得越远，你手离目标的地方就越远。拉绳编码器就类似，绳子拉得越长，你被拉得越远，数据就越大。拉得短了，数据就小。

只要你不暂停拉绳子，它就一直能记录你拉了多少。 它不是靠肉眼看着绳子走，也不是靠听绳子响。它是个“触觉”的耳朵。传感器内部有精密的电子元件，能敏锐地感知到绳子在移动。当绳子动的时候，传感器上的电路会形成变化，这种变化就是电流要么电压的波动。把这些波动收集起来，仪器就能算出你拉了多少。 大量人当作拉绳编码器就是看绳子有没有动。

实际上不然。绳子肯定动了，这是物理事实。

可是，绳子伸出来的长度和伸进去的长度是不一样的。

一般情况下，传感器是藏在绳子里的，要么贴在绳子表面。绳子拉的时候，传感器跟着动；绳子缩的时候，传感器也跟着缩。 举个例子，假设你拉一根绳子，你拉了 50 厘米。但绳子实际上是一样长的，只是被拉到了某个状态。

这时候，传感器测量的就是绳子相对于静止基准线移动的距离。

要是你往回拉，绳子缩回 50 厘米，传感器又记录了 50 厘米的数据。它不是数绳子被拉了多少次，而是数绳子整体位置的变化量。 这种变距的原理，就像车里的差速器要么齿轮组。绳子相当于变长的齿轮，传感器相当于连接齿轮的轴。轴转得转得慢，可是通过绳子，你能感觉到它转得挺快。拉绳编码器利用的就是这个放大效应。你在沙滩上轻轻一踢，脚离沙滩挺近；绳子拉得挺长，你被人拉得远远。传感器记录的并不是脚踢的距离，而是绳子拉的长度。 这也解释了为啥有些拉绳编码器会有“剪切”要么“断裂”的风险。出于绳子忒长了，万一断了一截，传感器就会停在某个位置，就连把绳子拉断。

这时候，传感器可能会给出一个过大的读数，要么根本记录不了后面的行程。

故此，拉绳编码器一般都有个“切断”功能，就是拉绳子到一定程度，传感器自动断开连接，防止过度拉伸损坏设备。 有人可能会问，那拉绳编码器里装的是不是电子元件？是，自然有。传感器一般是由集成电路（IC）驱动的。它里面集成了数字电路，能把模拟的信号转化为数字信号。

这就是为啥它能输出数字数据，而不是泛泛的电压变化。 在实际应用中，拉绳编码器时常被用在电梯里、起重机上，就连是在赛车里用来管住悬挂系统的压力。

比如电梯轿厢上升，绳子被拉长，轿厢顶部的传感器就记录拉绳的长度，电梯就知道自己爬升了多少层了。

要是绳子断了，电梯管住系统就会知道绳子断了，提示你检查设备。 之故此叫“编码器”，英文里是 Encoder，意思是记录位置要么角度的。拉绳编码器记录的是一段距离要么角度。它不是那种只记录单一位置的，它是一个连续记录的过程。你拉绳子，它记录下来的是一串数字，每一段数字都代表一个特定的距离。 在操作层面，你有没有想过，能不能从理论上推算出绳子拉了多少？自然能够。

既然传感器记录的是距离，并且绳子是刚性的（别看会有弹性），理论上只要知道起始点和终点，就能算出差值。但这需求两个传感器，一个在起始端，一个在终点端。但这在实际中极少见，出于绳子忒长，两端都装传感器会贼费事。

故此，一般只需求装一个传感器，要么两个传感器配合使用。 还有个有趣的点，就是要是绳子拉得不够，传感器会记录挺小的数值。

要是拉得忒多，别看也能记录，但可能超过了传感器的量程，读数就不准了。

这就是为啥拉绳编码器务必配合限位开关使用。限位开关就是绳子拉到头了，触发传感器断开，告诉你要停下来了。 总的来说，拉绳编码器就是个“变距仪”。它不关心你用了多大力，也不关心你拉了多多次，它只关心绳子移动了多远。它就像个忠实的听众，把你拉绳子的动作，全体记录在纸上（要么是数字里）。下次你看到它，记得别指望它直接告诉你你用了多少力气，它只是默默记录下你拉绳子的路径长度。

只要绳子还在动，它就一直在工作。