[发明专利]一种绝对式编码器

说明书

本申请公开了一种绝对式编码器，所述绝对式编码器包括圆柱状固定支架；设置于所述圆柱状固定支架上且与所述圆柱状固定支架的外侧壁贴合、环形阵列分布的N条光纤；通过联轴器与被测量机械转轴相连的转动轴；其中，所述所述转动轴的轴线与所述圆柱状固定支架的轴线重合；固定于所述转动轴上，用于将目标区域所述光纤的光信号转化为数字电压信号的光信号检测器；与所述光信号检测器连接，根据所述数字电压信号计算为转动角度的处理电路。本申请能够在保证编码器的测量精度的前提下降低制造工艺难度。

技术领域

本发明涉及工控技术领域，特别涉及一种绝对式编码器。

背景技术

编码器主要应用在工控领域的角度位置测量。伴随着工控脚步的跨越式前进，机械手臂、大行程位移测控装置等相应的工厂设备对旋转设备的要求更加苛刻。伺服驱动系统中大都使用编码器作为检测位置的传感器，因此编码器的精度决定了伺服系统的静态指标。在编码器的生产研发过程中，不仅要提高编码器的性能，也要控制成本关注产品的经济性。目前，使用最多的编码器种类为光电编码器。光电编码器分为增量式和绝对式两种，其中，绝对式编码器得到越来越广泛地应用。

现有技术中的编码器的码盘上划分有N个等角的扇形区间，每一所述扇形区间进一步沿径向划分为用于指示该扇形区间在N个扇形区间中排列次序n的位置标定区间以及用于进一步指示精确角度的码道区间。现有技术中这种采用编码盘作为编码器计数部件的方案需要在圆盘上按一定编码方式刻制有很多栅距不等或相等的同心分布码道(每一圈成为一个码道)，而圈与圈之间是以一定规律编排的用于测量角位移的圆盘。但是，这种编码盘的刻制的精度要求很高，制造工艺复杂，制造成本比较高，不易实现小型化

因此，如何在保证编码器的测量精度的前提下降低制造工艺难度是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种绝对式编码器，能够在保证编码器的测量精度的前提下降低制造工艺难度。

为解决上述技术问题，本申请提供一种绝对式编码器，该绝对式编码器包括：

圆柱状固定支架；

设置于所述圆柱状固定支架上且与所述圆柱状固定支架的外侧壁贴合、环形阵列分布的N条光纤；其中，相邻的所述光纤的外侧壁相互接触，每条所述光纤内通有唯一对应的光信号；

通过联轴器与被测量机械转轴相连的转动轴；其中，所述所述转动轴的轴线与所述圆柱状固定支架的轴线重合；

固定于所述转动轴上，用于将目标区域所述光纤的光信号转化为数字电压信号的光信号检测器；

与所述光信号检测器连接，根据所述数字电压信号计算为转动角度的处理电路。

可选的，还包括：

外壳与所述转动轴固定连接，主轴与所述圆柱状固定支架固定连接的发电机；其中，所述发电机为所述处理电路供电。

可选的，所述光信号检测器设置于固定在所述转动轴上的圆盘上；其中，所述光信号检测器包括多个沿圆周方向分布的光信号接收头。

可选的，所有所述光纤与所述圆柱状固定支架的轴线平行。

可选的，所述处理电路包括：

与所述光信号检测器连接，将所述光信号检测器采集的光信号转化为电压信号的第一转换电路；

与所述第一转换电路连接，根据所述电压信号的变化量转换为所述转动角度的第二转换电路。

可选的，所有所述光纤的型号、规格均相同。

可选的，所述处理电路具体为通过可充电电池供电的处理电路。