[发明专利]编码盘、应用该编码盘的光电测角编码器及其工作方法

权利要求书

1.一种光电测角编码器的工作方法，其特征在于，包括编码盘，该编码盘包括：光栅盘（1），该光栅盘（1）的盘面上同轴设置相对编码（5）和绝对编码，所述相对编码（5）所处的第一码道（3）与所述光栅盘（1）的中心（2）同心设置，所述绝对编码所处的第二码道（4）与所述光栅盘（1）的中心（2）同心设置；

该编码盘的中心（2）设置旋转轴，还包括中央数据处理系统、用于采集相对编码信号的增量信号采集系统、用于采集绝对编码信号的图像采集系统，所述中央数据处理系统与所述增量信号采集系统、图像采集系统电连接；其特征在于，

所述的光电测角编码器的工作方法，包括如下步骤：

A、打开光电测角编码器，初始化光电信号，读取绝对码盘位置，以此角度值作为相对测角的起始位；

B、旋转轴旋转后，由增量信号采集系统读取增量编码信号，并由中央数据处理系统计算当前的位置、转速和转动方向，将计算所得的转速与预设转速进行比对，高于预设转速时由中央数据处理系统控制图像采集系统停止工作，关闭绝对测角，仅使用增量信号采集系统进行相对测角；计算所得的转速低于预设转速时，由中央数据处理系统控制图像采集系统开始工作，开启绝对测角，图像采集系统读取绝对码盘的信号进行图像分析，由中央数据处理系统计算绝对角度，相对测角与绝对测角同步工作；由中央数据处理系统根据绝对测角和相对测角系统对获得的角度值进行修正，绝对测角获得的绝对码盘信号出现误差时，依据相对码盘测得的相对角度剔除误差条码，对绝对角度值进行修正。

2.根据权利要求1所述的工作方法，其特征在于，所述相对编码（5）为等间隔依次交替设置的透光码（51）和不透光码（52）。

3.根据权利要求2所述的工作方法，其特征在于，所述绝对编码为单圈一维绝对编码（6）。

4.根据权利要求3所述的工作方法，其特征在于，所述相对编码（5）所处的的第一码道（3）紧邻所述光栅盘（1）的圆周边缘设置，所述单圈一维绝对编码（6）所处的的第二码道（4）紧邻所述相对编码（5）所处的第一码道（3）内侧设置；或所述单圈一维绝对编码（6）所处的第二码道（4）紧邻所述光栅盘（1）的圆周边缘设置，所述相对编码（5）所处的第一码道（3）紧邻所述单圈一维绝对编码（6）所处的第二码道（4）内侧设置。

5.根据权利要求2所述的工作方法，其特征在于，所述绝对编码为多码道二维绝对编码（7），所述相对编码（5）所处的第一码道（3）紧邻所述光栅盘（1）的圆周边缘设置，所述多码道二维绝对编码（7）所处的码道紧邻所述相对编码（5）所处的第一码道（3）内侧设置。

6.根据权利要求1所述的工作方法，其特征在于，所述增量信号采集系统为反射式光电编码器，所述反射式光电编码器装配在所述旋转轴的轴承上，该反射式光电编码器平行于所述光栅盘（1）设置，并且与光栅盘（1）的条码刻画面同侧，以使反射式光电编码器正对所述相对编码所处的第一码道（3）的中心。

7.根据权利要求6所述的工作方法，其特征在于，所述图像采集系统包括CCD传感器单元和LED照明单元，所述CCD传感器单元装配在所述旋转轴的轴承上，该CCD传感器单元与光栅盘（1）的条码刻画面同侧，以使CCD传感器单元正对所述绝对编码所处的第二码道（4）的中心，所述LED照明单元对称设置在所述旋转轴的轴承的相对另一侧。

8.根据权利要求7所述的工作方法，其特征在于，所述增量信号采集系统和图像采集系统设置在光栅盘（1）的不同径线上。