專(zhuān)利名稱：編碼器適配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)床制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是車(chē)銑復(fù)合加工機(jī)床所用的一種編碼器 適配器。
背景技術(shù)：
車(chē)銑復(fù)合加工機(jī)床研制之初，同行多以FANUC主軸電機(jī)外加BZI編碼器為模式實(shí) 現(xiàn)主軸位置控制，其價(jià)格自然高的離譜，大部分用戶因其高昂的價(jià)格望而止步，在一定程度 上制約了我國(guó)整體機(jī)械加工能力的提高。為此我公司改變傳統(tǒng)思路，提出了全新的解決方 案，電器部分要求變頻主軸必須定向，另外去掉BZI編碼器，這就產(chǎn)生了新的問(wèn)題，一個(gè)主 軸編碼器的信號(hào)既要送給變頻器，又要送給上位機(jī)，不管日系變頻器還是歐系變頻器都不 能實(shí)現(xiàn)這一功能，而且也沒(méi)有相應(yīng)的附件來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能，我公司與三菱、安川、富士、艾默 生、力士樂(lè)等多方供應(yīng)商聯(lián)系都未能解決。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題提供一種編碼器適配器，其性能穩(wěn)定，兼容目前市面 上的大部分編碼器，從整體上壓縮了機(jī)床成本，簡(jiǎn)化了機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)，并結(jié)合實(shí)際使用情況 增加了新的功能，增強(qiáng)了其適用性。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案編碼器適配器，外部輸入電壓經(jīng)電源部分輸出適配 器工作電源和可調(diào)電壓；編碼器輸入信號(hào)接適配器輸入部分的輸入端，輸入部分的輸出端 接分配部分的輸入端，分配部分的輸出端接輸出部分的輸入端，輸出部分的輸出端輸出編 碼器差分信號(hào)；零位信號(hào)送入分配部分，經(jīng)輸出部分輸出。所述電源部分由C1、U1、R1、R3、C3、L1、C5 以及 C2、U2、R2、R4、C4、C6 組成，外圍 輸入電壓送入U(xiǎn)l、U2的1腳和3、5腳，Cl、C2并聯(lián)在輸入電壓兩端，Rl、R3的一端連接到 Ul的4腳，另一端分別連接電源和地，C3并于Rl之上，Dl的陰極連接到Ul的2腳，陽(yáng)極接 地，Ul的2腳輸出電壓經(jīng)Ll送到C5后為適配器提供工作電壓，R2、R4的一端連接到Ul的 4腳，另一端分別連接電源和地，C4并于R2之上，D2的陰極連接到U2的2腳，陽(yáng)極接地，U2 輸出的電壓經(jīng)L2送到C6后輸出可調(diào)電壓輸出到P2。所述輸入部分由P3、U3組成，編碼器輸入信號(hào)通過(guò)接線端子P3的3、4、5、6、7、8腳 分別輸入到U3的2、1、14、15、6、7腳。所述分配部分由U4、U5組成，所述輸入部分輸出的TTL信號(hào)通過(guò)U3的3、13、5腳 送入反相器U4的1、3、5腳，U4的2、4、6腳輸出信號(hào)送入U(xiǎn)4的13、11、9腳和U5的1、3、5 腳，形成兩路同步信號(hào)。所述輸出部分由U6、U7、P5、P6組成，所述分配部分的2、4、6腳輸出與編碼器輸入 信號(hào)同步、同相的信號(hào)送入U(xiǎn)6的1、7、9腳，通過(guò)TO的2、3、6、5、10、11腳輸出與編碼器輸入 信號(hào)同步的第一路差分信號(hào)，由P5的3、4、5、6、7、8腳輸出；所述分配部分的12、10、8腳輸 出與編碼器輸入信號(hào)同步、同相的信號(hào)送入U(xiǎn)7的1、7、9腳，通過(guò)U7的2、3、6、5、10、11腳輸出與編碼輸入信號(hào)同步的另一路差分信號(hào)，由P6的3、4、5、6、7、8腳輸出。所述零位輸入信號(hào)從P4的2腳輸入，通過(guò)R5、R6電平匹配后分兩種情形第一種 正邏輯，直接從跳線J2到J3送入U(xiǎn)5的9腳；第二種負(fù)邏輯，由跳線J2到Jl送入TO的11 腳，U5的10腳輸出后由跳線J4到J3送入U(xiǎn)5的9腳，U5的8腳輸出信號(hào)送入U(xiǎn)6的15腳， 經(jīng)U6的14、13腳輸出差分信號(hào)由P5的9、10腳輸出。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具備相當(dāng)強(qiáng)的抗干擾能力，同時(shí)也具備廣泛的通用性 和適用性，能有效解決一個(gè)編碼器多路共享的技術(shù)問(wèn)題，為主軸定向、閉環(huán)控制等提供全新 的解決方案，而且它獨(dú)有的零位開(kāi)關(guān)信號(hào)與Z脈沖信號(hào)切換功能以及兩路電源輸出可大大 簡(jiǎn)化機(jī)床結(jié)構(gòu)。

圖1為本實(shí)用新型原理框圖；圖2為本實(shí)用新型電路圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1、2描述本實(shí)用新型的一種實(shí)施例。編碼器適配器，外部輸入電壓經(jīng)電源部分輸出適配器工作電源和可調(diào)電壓；編碼 器輸入信號(hào)接適配器輸入部分的輸入端，輸入部分的輸出端接分配部分的輸入端，分配部 分的輸出端接輸出部分的輸入端，輸出部分的輸出端輸出編碼器差分信號(hào)；零位信號(hào)送入 分配部分，經(jīng)輸出部分輸出。所述電源部分由C1、U1、R1、R3、C3、L1、C5 以及 C2、U2、R2、R4、C4、C6 組成，外圍 輸入電壓送入U(xiǎn)l、U2的1腳和3、5腳，Cl、C2并聯(lián)在輸入電壓兩端，Rl、R3的一端連接到 Ul的4腳，另一端分別連接電源和地，C3并于Rl之上，Dl的陰極連接到Ul的2腳，陽(yáng)極接 地，Ul的2腳輸出電壓經(jīng)Ll送到C5后為適配器提供工作電壓，R2、R4的一端連接到Ul的 4腳，另一端分別連接電源和地，C4并于R2之上，D2的陰極連接到U2的2腳，陽(yáng)極接地，U2 輸出的電壓經(jīng)L2送到C6后輸出可調(diào)電壓輸出到P2。所述輸入部分由P3、U3組成，編碼器輸入信號(hào)通過(guò)接線端子P3的3、4、5、6、7、8腳 分別輸入到U3的2、1、14、15、6、7腳。所述分配部分由U4、U5組成，所述輸入部分輸出的TTL信號(hào)通過(guò)U3的3、13、5腳 送入反相器U4的1、3、5腳，U4的2、4、6腳輸出信號(hào)送入U(xiǎn)4的13、11、9腳和U5的1、3、5 腳，形成兩路同步信號(hào)。輸出部分由U6、U7、P5、P6組成，所述分配部分的2、4、6腳輸出與編碼器輸入信號(hào) 同步、同相的信號(hào)送入U(xiǎn)6的1、7、9腳，通過(guò)U6的2、3、6、5、10、11腳輸出與編碼器輸入信號(hào) 同步的第一路差分信號(hào)，由P5的3、4、5、6、7、8腳輸出；所述分配部分的12、10、8腳輸出與 編碼器輸入信號(hào)同步、同相的信號(hào)送入U(xiǎn)7的1、7、9腳，通過(guò)U7的2、3、6、5、10、11腳輸出與 編碼輸入信號(hào)同步的另一路差分信號(hào)，由P6的3、4、5、6、7、8腳輸出。零位輸入信號(hào)從P4的2腳輸入，通過(guò)R5、R6電平匹配后分兩種情形第一種正邏 輯，直接從跳線J2到J3送入U(xiǎn)5的9腳；第二種負(fù)邏輯，由跳線J2到Jl送入U(xiǎn)5的11腳， U5的10腳輸出后由跳線J4到J3送入TO的9腳，U5的8腳輸出信號(hào)送入TO的15腳，經(jīng)U6的14、13腳輸出差分信號(hào)由P5的9、10腳輸出。 本實(shí)用新型性能穩(wěn)定，兼容目前市面上的大部分編碼器，具備相當(dāng)強(qiáng)的抗干擾能 力，同時(shí)也具備廣泛的通用性和適用性，能有效解決一個(gè)編碼器多路共享的技術(shù)問(wèn)題，為主 軸定向、閉環(huán)控制等提供全新的解決方案，而且它獨(dú)有的零位開(kāi)關(guān)信號(hào)與Z脈沖信號(hào)切換 功能以及兩路電源輸出可大大簡(jiǎn)化機(jī)床結(jié)構(gòu)，從整體上壓縮了機(jī)床成本，簡(jiǎn)化了機(jī)床機(jī)械 結(jié)構(gòu)，并結(jié)合實(shí)際使用情況增加了新的功能，增強(qiáng)了其適用性。
權(quán)利要求編碼器適配器，其特征在于與外部輸入電壓相連接的電源部分輸出適配器工作電源和可調(diào)電壓；編碼器輸入信號(hào)接適配器輸入部分的輸入端，輸入部分的輸出端接分配部分的輸入端，分配部分的輸出端接輸出部分的輸入端，輸出部分的輸出端輸出編碼器差分信號(hào)；編碼器的零位信號(hào)通過(guò)輸入部分送入分配部分并經(jīng)輸出部分輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼器適配器，其特征是所述電源部分由Cl、UURU R3、 C3、L1、C5以及C2、U2、R2、R4、C4、C6組成，外圍輸入電壓送入U(xiǎn)l、U2的1腳和3、5腳，Cl、 C2并聯(lián)在輸入電壓兩端，RU R3的一端連接到Ul的4腳，另一端分別連接電源和地，C3并 于Rl之上，Dl的陰極連接到Ul的2腳，陽(yáng)極接地，Ul的2腳輸出電壓經(jīng)Ll送到C5后為適 配器提供工作電壓，R2、R4的一端連接到Ul的4腳，另一端分別連接電源和地，C4并于R2 之上，D2的陰極連接到U2的2腳，陽(yáng)極接地，U2輸出的電壓經(jīng)L2送到C6后輸出可調(diào)電壓 輸出到P2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼器適配器，其特征是所述輸入部分由P3、U3組成，編碼 器輸入信號(hào)通過(guò)接線端子P3的3、4、5、6、7、8腳分別輸入到U3的2、1、14、15、6、7腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼器適配器，其特征是所述分配部分由U4、TO組成，所述 輸入部分輸出的TTL信號(hào)通過(guò)U3的3、13、5腳送入反相器U4的1、3、5腳，U4的2、4、6腳 輸出信號(hào)送入U(xiǎn)4的13、11、9腳和U5的1、3、5腳，形成兩路同步信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼器適配器，其特征是所述輸出部分由U6、U7、P5、P6組 成，所述分配部分的2、4、6腳輸出與編碼器輸入信號(hào)同步、同相的信號(hào)送入TO的1、7、9腳， 通過(guò)U6的2、3、6、5、10、11腳輸出與編碼器輸入信號(hào)同步的第一路差分信號(hào)，由P5的3、4、 5、6、7、8腳輸出；所述分配部分的12、10、8腳輸出與編碼器輸入信號(hào)同步、同相的信號(hào)送入 U7的1、7、9腳，通過(guò)U7的2、3、6、5、10、11腳輸出與編碼輸入信號(hào)同步的另一路差分信號(hào)， 由P6的3、4、5、6、7、8腳輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼器適配器，其特征是所述零位輸入信號(hào)從P4的2腳輸 入，通過(guò)R5、R6電平匹配后分兩種情形第一種正邏輯，直接從跳線J2到J3送入U(xiǎn)5的9 腳；第二種負(fù)邏輯，由跳線J2到Jl送入U(xiǎn)5的11腳，U5的10腳輸出后由跳線J4到J3送 入TO的9腳，U5的8腳輸出信號(hào)送入U(xiǎn)6的15腳，經(jīng)TO的14、13腳輸出差分信號(hào)由P5的 9、10腳輸出。
專(zhuān)利摘要提供一種編碼器適配器，外部輸入電壓經(jīng)電源部分輸出適配器工作電源和可調(diào)電壓；編碼器輸入信號(hào)接適配器輸入部分的輸入端，輸入部分的輸出端接分配部分的輸入端，分配部分的輸出端接輸出部分的輸入端，輸出部分的輸出端輸出編碼器差分信號(hào)；零位信號(hào)送入分配部分，經(jīng)輸出部分輸出。本實(shí)用新型性能穩(wěn)定，兼容目前市面上的大部分編碼器，從整體上壓縮了機(jī)床成本，簡(jiǎn)化了機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)，并結(jié)合實(shí)際使用情況增加了新的功能，增強(qiáng)了其適用性。
文檔編號(hào)H02K11/00GK201742240SQ20102027449
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者吳小剛 申請(qǐng)人:陜西海力特精密機(jī)械有限公司