一種磁電混合式絕對(duì)值編碼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及編碼器領(lǐng)域,具體地說(shuō),特別涉及到一種磁電混合式絕對(duì)值編碼器。
【背景技術(shù)】
[0002]編碼器是將信號(hào)或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備。編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào),前者稱為碼盤,后者稱為碼尺。按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種;按照工作原理編碼器可分為增量式和絕對(duì)式兩類。按信號(hào)源分類可分為光電編碼器和磁電編碼器。增量式編碼器是將機(jī)械位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào),再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。
[0003]目前,絕對(duì)式編碼器大多為大外徑低位數(shù),不能滿足市場(chǎng)對(duì)于小外徑高位數(shù)絕對(duì)式編碼器的要求。其主要由主軸,基座,發(fā)光元件及光柵盤或?yàn)榇旁大w,接收裝置等組成,基座與主軸利用軸承導(dǎo)向,光柵盤與主軸為一體,將空心主軸套入旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置的主軸上并固定,信號(hào)采集器固定在基座上,與光柵盤的位置配合,當(dāng)光柵盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),經(jīng)由發(fā)光裝置發(fā)出的光束透過(guò)旋轉(zhuǎn)的光柵盤被信號(hào)采集器接收,產(chǎn)生初始信號(hào),改信號(hào)經(jīng)過(guò)后續(xù)處理輸出脈沖信號(hào),對(duì)機(jī)械裝置進(jìn)行控制。由于編碼器光柵與后續(xù)信號(hào)處理上的問(wèn)題,現(xiàn)有絕對(duì)式不能做到小外徑高位數(shù),如在小型機(jī)器人上安裝比較困難,不能滿足用戶需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種磁電混合式絕對(duì)值編碼器,以解決上述問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]一種磁電混合式絕對(duì)值編碼器,包括主體、以及通過(guò)雙軸向?qū)虬惭b在所述主體上的主軸;在所述主體上還安裝有粗碼編碼組件和精碼編碼組件;
[0007]所述粗碼編碼組件包括磁鋼、磁座和磁采集器,所述磁座與主體的一端連接,在所述磁座內(nèi)安裝有磁鋼,所述磁座的遠(yuǎn)端設(shè)有磁采集器,所述磁采集器用于采集磁鋼的磁信號(hào);
[0008]所述精碼編碼組件包括光源、光柵、狹縫、光信號(hào)采集器,所述光源安裝于主體的端面上,在所述光源的光路上依次安裝有光柵、狹縫和光信號(hào)采集器;
[0009]所述主體的遠(yuǎn)端安裝有PCB板,所述磁采集器和光信號(hào)采集器均與所述PCB板,PC板用于接收磁采集器的磁信號(hào)和光信號(hào)采集器的光信號(hào),并將磁信號(hào)和光信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào),經(jīng)后續(xù)電路處理輸出脈沖信號(hào)。
[0010]進(jìn)一步的,在所述磁座內(nèi)設(shè)有安裝槽,所述磁鋼固定安裝于所述安裝槽內(nèi),在所述磁座的遠(yuǎn)端設(shè)有磁采集器,所述磁采集器安裝于正對(duì)磁鋼的PCB板上。
[0011]進(jìn)一步的,所述光柵的一側(cè)與磁座的端面連接,光柵的另一側(cè)與狹縫連接固定,在所述光柵的另一端安裝有光信號(hào)采集器,所述光信號(hào)采集器安裝于PCB板上。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0013]1、可用于精確檢測(cè)各機(jī)械裝置的旋轉(zhuǎn)狀態(tài),并將各項(xiàng)參數(shù)傳輸給控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型可用在雷達(dá),機(jī)器人,經(jīng)瑋儀,風(fēng)電,醫(yī)療器械等方面。
[0014]2、采用磁與光電結(jié)合結(jié)構(gòu),將編碼器的外徑減小,節(jié)約成本,重量減輕。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型所述的磁電混合式絕對(duì)值編碼器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:主軸1、主體2、光源3、磁鋼4、光柵5、磁座6、狹縫7、磁米集器8、光信號(hào)采集器9、PCB板10。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0018]參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型所述的一種磁電混合式絕對(duì)值編碼器,包括主體2、以及通過(guò)雙軸向?qū)虬惭b在所述主體2上的主軸1 ;在所述主體2上還安裝有粗碼編碼組件和精碼編碼組件。
[0019]所述粗碼編碼組件包括磁鋼4、磁座6和磁采集器8,所述磁座6與主體2的一端連接,在所述磁座6內(nèi)安裝有磁鋼4,所述磁座6的遠(yuǎn)端設(shè)有磁采集器8,所述磁采集器8用于采集磁鋼4的磁信號(hào);
[0020]所述精碼編碼組件包括光源3、光柵5、狹縫7、光信號(hào)采集器9,所述光源3安裝于主體2的端面上,在所述光源3的光路上依次安裝有光柵5、狹縫7和光信號(hào)采集器9 ;
[0021]所述主體2的遠(yuǎn)端安裝有PCB板10,所述磁采集器8和光信號(hào)采集器9均與所述PCB板10,PC板用于接收磁采集器8的磁信號(hào)和光信號(hào)采集器9的光信號(hào),并將磁信號(hào)和光信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào),經(jīng)后續(xù)電路處理輸出脈沖信號(hào)。
[0022]在所述磁座6內(nèi)設(shè)有安裝槽,所述磁鋼4固定安裝于所述安裝槽內(nèi),在所述磁座6的遠(yuǎn)端設(shè)有磁采集器8,所述磁采集器8安裝于正對(duì)磁鋼4的PCB板10上。
[0023]所述光柵5的一側(cè)與磁座6的端面連接,光柵5的另一側(cè)與狹縫7連接固定,在所述光柵5的另一端安裝有光信號(hào)采集器9,所述光信號(hào)采集器9安裝于PCB板10上。
[0024]本實(shí)用新型采用磁電與光電結(jié)合的方式,將磁鋼4發(fā)出的磁信號(hào)作為絕對(duì)式編碼器的粗碼,將光信號(hào)作為絕對(duì)式編碼器的精碼,將其兩種信號(hào)結(jié)合并作后續(xù)處理,得到高精度的脈沖信號(hào)。
[0025]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種磁電混合式絕對(duì)值編碼器,包括主體、以及通過(guò)雙軸向?qū)虬惭b在所述主體上的主軸;其特征在于:在所述主體上還安裝有粗碼編碼組件和精碼編碼組件; 所述粗碼編碼組件包括磁鋼、磁座和磁采集器,所述磁座與主體的一端連接,在所述磁座內(nèi)安裝有磁鋼,所述磁座的遠(yuǎn)端設(shè)有磁采集器,所述磁采集器用于采集磁鋼的磁信號(hào); 所述精碼編碼組件包括光源、光柵、狹縫、光信號(hào)采集器,所述光源安裝于主體的端面上,在所述光源的光路上依次安裝有光柵、狹縫和光信號(hào)采集器; 所述主體的遠(yuǎn)端安裝有PCB板,所述磁采集器和光信號(hào)采集器均與所述PCB板,PC板用于接收磁采集器的磁信號(hào)和光信號(hào)采集器的光信號(hào),并將磁信號(hào)和光信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào),經(jīng)后續(xù)電路處理輸出脈沖信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁電混合式絕對(duì)值編碼器,其特征在于:在所述磁座內(nèi)設(shè)有安裝槽,所述磁鋼固定安裝于所述安裝槽內(nèi),在所述磁座的遠(yuǎn)端設(shè)有磁采集器,所述磁采集器安裝于正對(duì)磁鋼的PCB板上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁電混合式絕對(duì)值編碼器,其特征在于:所述光柵的一側(cè)與磁座的端面連接,光柵的另一側(cè)與狹縫連接固定,在所述光柵的另一端安裝有光信號(hào)采集器,所述光信號(hào)采集器安裝于PCB板上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種磁電混合式絕對(duì)值編碼器,其利用主體上的雙軸承導(dǎo)向主軸的機(jī)械裝置,主軸內(nèi)端有一磁源體發(fā)出磁信號(hào),通過(guò)磁源體的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生可變的NS極信號(hào),經(jīng)過(guò)PCB板上的磁信號(hào)采集器轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào),在磁源體座的臺(tái)肩處安裝光柵盤,在主體上有發(fā)光光源,光源發(fā)出的光通過(guò)旋轉(zhuǎn)的光柵盤后經(jīng)過(guò)狹縫進(jìn)入PCB板上的光信號(hào)采集器轉(zhuǎn)換成模擬量信號(hào),該信號(hào)經(jīng)后續(xù)電路處理后,輸出脈沖信號(hào)。本實(shí)用新型使用光電與磁電結(jié)合的方式來(lái)減小絕對(duì)式編碼器的外徑尺寸,并且能提高編碼器的輸出脈沖的位數(shù)。
【IPC分類】G01D5/244
【公開號(hào)】CN204988306
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520712960
【發(fā)明人】呂春松, 胡君, 彭亮, 易健
【申請(qǐng)人】東菱技術(shù)有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年9月15日