[实用新型]一种基于绝对式编码器测角测速的伺服转台

说明书

本实用新型公开了一种基于绝对式编码器测角测速的伺服转台，包括安装架、壳体、中央处理器、变频器、上位机、定轴绝对式多圈编码器和减速机；上位机与中央处理器相连接，中央处理器与变频器相连接，变频器与调速电机相连接；壳体中有两个轴承座，定轴设置在两个轴承座上，定轴的下端与安装架固定连接，定轴上套设有大齿轮，绝对式多圈编码器的输入端上设置有第一小齿轮，减速机的输出端上设置有第二小齿轮，第一小齿轮和第二小齿轮分别与大齿轮相啮合，大齿轮与第一小齿轮之间的减速比为2ⁿ，n为大于1的整数；绝对式多圈编码器的信号输出端与中央处理器的信号输入端相连接；本装置能够降低对编码器的位数及精度要求，降低转台的研制成本。

技术领域

本实用新型涉及伺服系统控制技术领域，尤其涉及一种基于绝对式编码器测角测速的伺服转台。

背景技术

精密伺服系统需要进行速度和位置闭环控制，这就需要对速度和位置进行精确的测量；通常的设计方法是对伺服转台的速度和位置分别进行测量，这就需要速度和位置两套测量传感器；这种方法虽然简单易于实现，但是每一个环路都需要单独的传感器，增加了硬件成本，伺服转台的结构设计比较复杂，维修性差。

也有通过安装于伺服转台旋转轴上的编码器（角速度传感器）测量速度和位置的案例，这种方法优点是可以省去一个速度传感器，但是如果想要获得很好的低速性能，就需要位数和精度很高的编码器，这会极大提高设备的研制成本；并且随着编码器位数及精度的提高，其对温度、冲击、震动等环境适应性变差，对转台机械加工及装配精度都会提出更高要求，这也会增加设备研制成本。

因此，如何设计一种伺服转台，在省去一个速度传感器的同时，不需要使用位数和精度很高的编码器即可精确测量伺服转台的转动速度和转动位置，是本领域的技术人员急需解决的一个技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于绝对式编码器测角测速的伺服转台，能够省去一个速度传感器，且能够降低对编码器的位数及精度要求，使伺服转台在高低温、冲击、震动等环境下有更好的稳定性。

本实用新型采用的技术方案为：一种基于绝对式编码器测角测速的伺服转台，包括安装架、壳体、中央处理器、变频器、上位机、设置在壳体中的定轴以及设置在壳体外侧壁上的绝对式多圈编码器和减速机，所述减速机包括调速电机和设置在调速电机的输出端上的减速装置；上位机的通讯端口与中央处理器的通讯端口相连接，中央处理器的控制端与变频器的受控端相连接，变频器的控制端与调速电机的受控端相连接，用于控制调速电机的速度及转动角度；所述壳体中对应设置有两个轴承座，所述定轴设置在两个轴承座上，定轴的下端伸出壳体并与安装架固定连接；所述定轴上套设有大齿轮，绝对式多圈编码器的输入端上设置有第一小齿轮，减速机的输出端上设置有第二小齿轮，第一小齿轮和第二小齿轮分别与大齿轮相啮合，大齿轮与第一小齿轮之间的减速比为2ⁿ，n为大于1的整数；所述绝对式多圈编码器的信号输出端与中央处理器的信号输入端相连接。

进一步地所述第一小齿轮与大齿轮均为消隙齿轮。

进一步地所述大齿轮与第一小齿轮之间的减速比为8。

进一步地所述大齿轮与第二小齿轮之间的减速比等于大齿轮与第一小齿轮之间的减速比。

进一步地所述绝对式多圈编码器为光电编码器。