[实用新型]一种编码器

说明书

技术领域

本实用新型涉及编码器领域，特别是指一种编码器。

背景技术

旋转编码器通过光电转换原理用来采集机械的旋转角度、位置、速度及加速度等数据，是用来测量转速、角度、计数等的传感器件。它分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数(几十个到几千个都有)、供电电压和输出信号类型等。单路输出信号其特点只能一个方向输出信号无法判别旋转的方向。而双路输出的信号，有两组相位差90度的波形组成，通过这两组脉冲不仅可以测得编码器的转速，还可以测得编码器的旋转方向。

增量式编码器(旋转型)的工作原理：在旋转编码器的旋转轴上刻有等间距的旋转光栅圆形码盘，与此相对应的，装着对应着相同间隔刻度的固定光栅片，在这两个光栅板两侧，设有发射元件和接收原件，发光元件发出的光，随着旋转轴再旋转过程中一起带动光栅码盘，当圆形码盘的通孔与固定的光栅片的通孔一致时，发射管光直接穿过通孔照射到光电池对应的窗口上，然后通过线路板的把信号整形之后转换成方波信号输出，一般这个输出的两个信号的相位差，互相错开1/4光栅节距，当旋转编码器旋转方向相反，该相位也相反，只需要带有能识别这个方向的控制器，就能判断编码器旋转过程中的正反方向，就可以对编码器进行计数，测角度，测速度或者方向等。

以上现有技术的不足之处在于：编码器以往的出线方式大部分都是电缆线后出型，电缆线后横出型，以这些方式出线结构，必然对安装空间要求比较大， 对于一些编码器安装控件要求范围小的设备上根本不能使用，且在使用过程中，电缆线与码盘会产生碰撞，从而降低了使用寿命。

而现有的编码器在信号处理这块，基本上在线路板上采用两个芯片，其中一个芯片内含有两个比较器，另外一个含有一个比较器，这样才能实现对编码器内信号的传输，这样成本较高。

编码器是将信号或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。现有的编码器的波形分为A相、B相、Z相，在正转过程中，A相方波超前B相方波90度，在反转过程中B相波形超前A相90度，Z相波形也就是零位波形，对应这编码器内部码盘旋转一圈过程中，对应输出一个脉冲信号，也就是对应的零点信号，以让编程用户可以通过该零位信号来判断编码器是否有丢脉冲现象，以确保产品的稳定性，该产品的主要缺点就是客户就用于类似的PLC，计数器等产品事先对处理器芯片写程序，然后再不停测试等，来判别方向，期间必须的花费使用者大量的时间来对其来进行处理，而且老式的编码器A相是方向脉冲信号，而B相也是方向脉冲信号，所以在处理该两个信号的时候必须采用四倍频率以上进行对两者信号进行采样等技术问题，所以该编码器必须要有专业的编程技术员和产品来配套使用，造成使用非常繁琐，不易推广。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种阻挡电缆线的出线方式与码盘碰到、具有方向判别功能且生产成本较低且信号不易受到干扰的编码器。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种编码器，其特征在于：包括定位栅片、外壳、线套、铝合金支架及线路板，所述的铝合金支架的侧壁上设置有铝头缺口，该线套覆盖于铝头缺口处，所述的定位栅片盖设于铝合金支架上， 外壳连接于定位栅片上，线路板包括三组信号处理组件，各信号处理组件包括第一光电池信号输入端、第二光电池信号输入端、比较器U1A及三极管Q1，第一光电池信号输入端与比较器U1A的第一正极输入端连接，第二光电池信号输入端与比较器U1A的第一负极输入端连接，该比较器U1A的输出端连接有电阻R5，该电阻R5的另一端与三极管Q1的基极连接，该三极管Q1的集电极与电阻R6连接，电阻R6的另一端与信号输出端连接，三极管Q1的发射极接地。

优选为，还包括有方向处理组件，该方向处理组件包括第一编码器信号输出电路、第二编码器信号输出电路及处理芯片U，所述的第一编码器信号输出电路包括第一比较器U1，该第一比较器U1的正极输入端与第一编码器信号，该第一比较器U1的负极输入端与基准电压连接，该第一比较器U1的输出端与处理芯片的方向电路的一输入脚6连接，所述的第二编码器信号输出电路包括第二比较器U2，该第二比较器U2的正极输入端与第二编码器信号，该第二比较器U2的负极输入端与基准电压连接，该第二比较器U2的输出端与处理芯片的方向电路的另一输入脚7连接，该处理芯片的方向电路的输出端1连接有旋转方向信号输出端。

优选为，所述的线套通过螺钉与铝合金支架连接，且螺钉与铝合金支架之间设置有垫片。