[发明专利]一种绝对式编码器

说明书

本发明公开了一种绝对式编码器，包括轮盘、至少三个位置传感器、用于固定各个位置传感器的固定结构及处理器，轮盘中的第一圆盘和第二圆盘上下对齐设置，连轴设置于第一圆盘和第二圆盘之间、与圆周边缘之间的距离小于第一预设值处、用于固定连接第一圆盘和第二圆盘；中心轴非贯穿的设置于第一圆盘和第二圆盘上、用于带动第一圆盘和第二圆盘同步转动；各个位置传感器沿第一圆盘和第二圆盘的圆周均匀分布、且与连轴位于同一平面上、分别用于获取各自与连轴之间的距离信息；处理器，用于依据各个距离信息及预设对应关系确定出轮盘的角度信息；本申请中的绝对式编码器结构简单、成本低，对环境条件具有更强的承受能力，稳定性更强、适用范围更广。

技术领域

本发明实施例涉及测量设备技术领域，特别是涉及一种绝对式编码器。

背景技术

光电编码器是一种可以测量角速度、旋转角位置和几何位移量等物理量的高精度传感器；其利用光电技术，通过光电转换把需要测量的物理量转换成脉冲输出或数字量输出。根据码盘的刻画方式和输出信号的形式，光电编码器分为绝对式以及增量式。

目前，在工业自动化控制领域中应用最广泛的绝对式编码器为绝对式光电编码器，绝对式光电编码器的主要结构有光源、主轴、码盘、狭缝、光电接收器和数据处理电路等。然而，光电编码器的制造成本比较高、结构较复杂，并且对使用环境条件的要求比较苛刻，在油污、粉尘、振动、高温的环境中的工作性能大大降低。

鉴于此，如何提供一种解决上述技术问题的绝对式编码器成为本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种绝对式编码器，结构简单、成本低，而且对环境条件具有更强的承受能力，稳定性更强、适用范围更广。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种绝对式编码器，包括轮盘、至少三个位置传感器、用于固定各个所述位置传感器的固定结构及与各个所述位置传感器连接的处理器，其中，所述轮盘包括第一圆盘、尺寸与所述第一圆盘相同的第二圆盘、圆柱状连轴及中心轴，其中：

所述第一圆盘和所述第二圆盘上下对齐设置，所述连轴设置于所述第一圆盘和所述第二圆盘之间、与圆周边缘之间的距离小于第一预设值处、用于固定连接所述第一圆盘和所述第二圆盘；所述中心轴非贯穿的设置于所述第一圆盘和所述第二圆盘上、用于带动所述第一圆盘和所述第二圆盘同步转动；各个所述位置传感器沿所述第一圆盘和所述第二圆盘的圆周均匀分布，各个所述位置传感器与所述连轴位于同一平面上、分别用于获取各自与所述连轴之间的距离信息；所述处理器，用于依据各个所述距离信息及预设对应关系确定出所述轮盘的角度信息。

可选的，所述轮盘还包括与所述连轴和所述中心轴位于同一平面上的平衡件，所述平衡件设置于所述第一圆盘和所述第二圆盘上、与圆周边缘之间的距离小于第二预设值处、用于平衡所述连轴的重量。

可选的，所述平衡件包括上凸台和下凸台，所述上凸台设置于所述第一圆盘的上表面，所述下凸台设置于所述第二圆盘的下表面，所述第一圆盘位于所述第二圆盘的上方，所述上凸台和所述下凸台共轴。

可选的，所述第一预设值与所述第二预设值相等，所述上凸台和所述下凸台的重量均为所述连轴重量的一半。

可选的，所述上凸台和所述下凸台均为圆柱状，且尺寸相同。

可选的，所述上凸台和所述下凸台的半径与所述连轴的半径相等。

可选的，所述处理器，具体用于依据各个所述距离信息、所述连轴的半径及预先建立的、各个所述位置传感器与所述连轴轴线之间的距离随转角变化的变化曲线确定出所述轮盘的角度信息。

可选的，所述第一圆盘和所述第二圆盘的半径均为30mm。

可选的，所述第一预设值为3mm。