主軸編碼器由一個中心有軸的光電碼盤，其上有環形通、暗的刻線，有光電發射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差，將C、D信號反向，疊加在A、B兩相上，可增強穩定信號；另每轉輸出一個Z相脈沖以代表零位參考位。主軸編碼器采用與主軸同步的光電脈沖發生器，通過中間軸上的齒輪1:1地同步傳動。數控車床主軸的轉動與進給運動之間，沒有機械方面的直接，為了加工螺紋，就要求給定進給伺服電動機的脈沖數與主軸的轉速應有相對應的關系，主軸脈沖發生器起到了對主軸轉動與進給運動的作用。