[实用新型]一种光电轴角编码器

说明书

本实用新型涉及一种光电轴角编码器，包括壳体和穿出壳体的转轴，所述壳体内设有沿所述转轴向壳体内延伸的方向依次设置的发光二极管、棱镜、光栅板、固定光栅、信号处理PCB板和滤波PCB板，所述光栅板设置在转轴上，所述信号处理PCB板上设有光敏元件，所述光敏元件面向所述固定光栅，所述信号处理PCB板与滤波PCB板连接。与现有技术相比，本实用新型将数字信号处理和滤波的PCB板集成进了光电轴角编码器中，不需要传递到后端计算机中处理，减小了轴角检测使所需的总的安装体积，检测方便。

技术领域

本实用新型涉及轴角检测技术领域，尤其是涉及一种光电轴角编码器。

背景技术

光电编码器，简称手轮，是一种通过光电转换将输出轴的机械几何位移量转换为数字量的传感器。光电轴角编码器用于测量轴角，输出量为数字量。

传统光电轴角编码器主要由光栅板和光电转换部分构成，在伺服系统中，光栅板与电动机同轴致使电动机的旋转带动光栅板的旋转，再经光电转换部分输出转角的数字信号，数字信号处理都是放在后端计算机做处理。传统光电轴角编码器，直接将获得的角度数字信号发送出去给后端计算机，检测时占用空间大，操作不方便。特别在某些特定情况下，安装空间有限，希望设备安装体积越小越好。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种光电轴角编码器。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种光电轴角编码器，包括壳体和穿出壳体的转轴，所述壳体内设有沿所述转轴向壳体内延伸的方向依次设置的发光二极管、棱镜、光栅板、固定光栅、信号处理PCB板和滤波PCB板，所述光栅板设置在转轴上，所述信号处理PCB板上设有光敏元件，所述光敏元件面向所述固定光栅，所述信号处理PCB板与滤波PCB板连接。

优选的，所述信号处理PCB板上设有相互连接的放大整形电路模块和模数转换模块，所述光敏元件与所述放大整形电路模块连接。

优选的，所述滤波PCB板上设有相互连接的数字滤波器芯片和电源模块，所述模数转换模块与所述数字滤波器芯片连接，所述电源模块还分别与所述光敏元件、放大整形电路模块和模数转换模块连接。

优选的，所述数字滤波器芯片采用FPGA芯片。

优选的，所述光栅板为环状，其上设有一圈均匀交替设置的遮光和透光的光栅条。

优选的，所述固定光栅为圆形，其上设有两排交替设置的遮光和透光的光栅条。

优选的，所述转轴伸出壳体的部分设有轴承。

优选的，所述信号处理PCB板和滤波PCB板都通过支柱与壳体连接。

与现有技术相比，本实用新型将数字信号处理和滤波的PCB板集成进了光电轴角编码器中，不需要传递到后端计算机中处理，减小了轴角检测使所需的总的安装体积，检测方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中光栅板的结构示意图；

图3为本实用新型中光栅条的结构示意图；

图4为本实用新型中信号处理PCB板与滤波PCB板连接示意图。

图中标注：1、转轴，2、轴承，3、发光二极管，4、棱镜，5、光栅板，6、固定光栅，7、光敏元件，8、信号处理PCB板，9、滤波PCB板，10、壳体，11、放大整形电路模块，12、模数转换模块，13、数字滤波器芯片，14、电源模块。

具体实施方式