[发明专利]一种高稳定性的旋转编码器

说明书

技术领域

本发明涉及旋转编码器，特别涉及旋转编码器的占空比和90度相位差稳定性设计。

背景技术

现有旋转编码器调节信号是采用电路处理，通过电位器实现的，这样就造成了编码器信号的不稳定性。目前旋转编码器一般是通过三个电位器调节A.B两相的占空比和90度相位差，所述这一类旋转编码器的缺点有：1、电位器在不同温度下会产生位移造成了阻值上下变化，使得原先调好的占空比和90度相位差都不准确；2、发射管的能量衰减也造成同样的错误，因发射管能量强的时候通过三个电位器调节好出厂的，但使用一段时间后能量下降可电位器的阻值没变，它们互相之间的占空比和90度相位差就不准确了。也就是说现有的旋转编码器调节信号是通过电位器来实现，造成编码器信号的不稳定性；以及发射管能量的衰减也不能平衡信号的角度位置，因此影响了编码器的使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种旋转编码器，使编码器的信号稳定，占空比和90度相位差准确，不易受外界因素影响而改变。

为了解决上述问题本发明的技术方案是这样的：

本发明一种高稳定性的旋转编码器内设计了一个光学系统，所述光学系统包括发射管、准值镜、夹缝、调节螺丝和受光器。所述发射管连接准值镜，发射管内设有点光源，点光源发出光线；所述准值镜是凸面镜，使从发射管出来的光线经凸面镜后平行射出形成平行光；所述平行光又依次经过调节螺丝、夹缝，通过夹缝分路到受光器；所述夹缝相当于指示光栅；所述受光器内有硅光电池。

通过调节螺丝就能达到占空比和90度相位差的准确度了。要解决编码器在不同温度条件下使用的信号位置偏移和发射管能量衰减的信号位置偏移。具体方案是，采用光路调节使每路光接收器的能量平衡：(1)点光源发出的光线通过准值镜形成平行光；(2)平行光通过夹缝到受光器；(3)调节螺丝使两个受光器接收到的光能量平衡。所述点光源通过准值镜形成平行光，再通过夹缝分路到受光器，因几路受光器能量不可能会有一致性，通过调节几个螺丝就能实现几个受光器的平衡性，同时也解决了因发射管能量衰退所造成的不平衡，能量衰退是几路同时衰退，几路受光器接收到能量也同时下降，但占空比和90度相位差不会变。

本发明的有益效果是，装置结构简单，性能可靠，在不同温度条件下，编码器的信号也很稳定。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明一种旋转编码器内采用的光学系统装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例：

本发明一种高稳定性的旋转编码器，包括旋转编码器本体，其特征是，在所述旋转编码器内设有一个光学系统如图1所示，所述光学系统由发射管1、准值镜2、夹缝3、调节螺丝4和受光器51、52构成，通过调节螺丝就能达到占空比和90度相位差的准确度，同时也解决了因发射管能量衰退所造成的不平衡，能量衰退是几路同时衰退，几路受光器接收到能量也同时下降，但占空比和90度相位差不会变。

所述发射管1内设有点光源，点光源发出光线，所述发射管1连接准值镜2，所述准值镜2是凸面镜，发射管1内点光源发出的光线通过准值镜2后形成平行光；所述平行光又依次经过调节螺丝4、夹缝3，所述调节螺丝4能使平行光均匀射到受光器51和52上，使受光器51和52接收到的光能量平衡；所述平行光经调节螺丝4平均分配后再通过夹缝3分路到受光器51和52上，所述夹缝3是指示光栅，起到汇聚光线到受光器上的作用；所述受光器51、52内是硅光电池，利用光可以蓄电。

本发明一种高稳定性的旋转编码器达到占空比和90度相位差的准确度，使编码器信号更稳定，是通过一个如图1所示的简单的光学系统来实现的，主要步骤如下：

(1)发射管1内的点光源发出光线通过准值镜2形成平行光；

(2)所述平行光经过夹缝3分路到受光器51和52上；

(3)安装在准值镜2与夹缝3之间的调节螺丝4使对通过的平行光均匀分配，使受光器51和52接收到的光能量平衡。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。