[实用新型]多圈绝对值编码器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种编码器，尤其是一种多圈绝对值编码器，属于编码器的技术领域。

背景技术

编码器是一种可以把角位移或直线位移转换成电信号的设备。按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。因此绝对式编码器的抗干扰能力、可靠性远胜于增量式编码器。目前应用最多的是光栅增量式编码器，光栅的主要缺点是抗振动、抗粉尘能力差，不适合在环境恶劣的场合使用。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种多圈绝对值编码器，其结构简单紧凑，能提高检测范围，耐用，编码可靠，适应范围广，安全可靠。

按照本实用新型提供的技术方案，所述多圈绝对值编码器，包括位于编码器壳体内的单圈绝对值编码机构；所述编码器壳体内还设置有用于获取圈数权值的圈数编码机构，所述圈数编码机构包括至少一个圈数编码测量轴，所述圈数编码测量轴的端部设有圈数编码磁钢，编码器壳体内设置有用于与所述圈数编码磁钢匹配的圈数磁旋转传感器，所述单圈绝对值编码机构与圈数编码机构的圈数磁旋转传感器均与用于进行编码数据处理的编码处理单元连接。

所述编码器壳体包括固定线路板以及与所述固定线路板平行分布的支架，所述支架与固定线路板之间通过支撑连接；圈数编码机构的圈数磁旋转传感器位于固定线路板上；圈数编码测量轴的一端穿过支架并邻近固定线路板，圈数编码磁钢位于圈数编码测量轴邻近固定线路板的端部，且圈数编码磁钢与圈数磁旋转传感器呈正对应分布。

所述单圈绝对值编码机构包括单圈编码测量轴，所述单圈编码测量轴的一端穿过支架并邻近固定线路板，单圈编码测量轴邻近固定线路板的端部设置单圈编码磁钢，固定线路板上设置与单圈编码磁钢呈正对应分布的单圈磁旋转传感器，所述单圈磁旋转传感器与编码处理单元连接。

所述单圈编码磁钢与圈数编码机构内的圈数编码磁钢位于同一平面上，单圈磁旋转传感器与圈数磁旋转传感器位于同一平面上，且单圈磁旋转传感器所在的平面与单圈编码磁钢所在的平面相互平行。

所述单圈编码磁钢以及圈数编码磁钢的充磁方向为单对极径向或双对极轴向对向。

所述圈数磁旋转传感器与单圈磁旋转传感器均采用正交双轴磁感应元件；所述正交双轴磁感应元件包括霍尔传感器、各向异性磁阻、巨磁阻或隧道磁阻。所述编码处理单元的输出端与编码输出接口连接。

本实用新型的优点：通过单圈编码磁钢与单圈磁旋转传感器配合实现单圈绝对值编码，通过至少一个圈数编码磁钢与至少一个圈数磁旋转传感器配合实现圈数编码，通过编码处理单元对单圈绝对值编码以及圈数编码的处理，能够得到所需的多圈绝对值编码，既克服了光传感的不耐用，又克服了增量编码的不可靠，还克服了单圈绝对式编码量程小等缺点，结构简单紧凑，适应范围广，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的结构框图。

图3为本实用新型编码处理单元的处理流程图。

图4为本实用新型磁钢充磁的示意图。

附图标记说明：1-单圈编码测量轴、2-第一圈数编码测量轴、3-第二圈数编码测量轴、4-第三圈数编码测量轴、5-单圈编码磁钢、6-第一圈数编码磁钢、7-第二圈数编码磁钢、8-第三圈数编码磁钢、9-单圈磁旋转传感器、10-第一圈数磁旋转传感器、11-第二圈数磁旋转传感器、12-第三圈数磁旋转传感器、13-支架、14-固定线路板、15-支撑、16-编码处理单元以及17-编码输出接口。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示：为了能提高检测方位以及测量的可靠性，本实用新型包括位于编码器壳体内的单圈绝对值编码机构；所述编码器壳体内还设置有用于获取圈数权值的圈数编码机构，所述圈数编码机构包括至少一个圈数编码测量轴，所述圈数编码测量轴的端部设有圈数编码磁钢，编码器壳体内设置有用于与所述圈数编码磁钢匹配的圈数磁旋转传感器，所述单圈绝对值编码机构与圈数编码机构的圈数磁旋转传感器均与用于进行编码数据处理的编码处理单元16连接。