[发明专利]一种基于字轮计数装置的计数器编码扩展方法

摘要

本发明涉及一种基于字轮计数装置的计数器编码扩展方法。现有方法编码数量少、精度差，易造成临界位置读数误差。本发明方法中将光敏接收管完全导通状态下光电流的电压记为V，检测工作中光敏接收管光电流的电压V0；当0≤V0≤V/4时为截止状态，表示为“3”；V/4＜V0≤V/2时为“1/3”导通状态，表示为“2”；V/2＜V0≤3V/4时为“2/3”导通状态，表示为“1”；当3V/4＜V0≤V时为全导通状态，表示为“0”，将接收管的状态细分为截止、“1/3”导通、“2/3”导通、全导通四种状态进行编码。本发明方法解决了计数器在联动进位时存在的盲区问题，当光敏接收管安装有所偏差时，依然能找到对应的编码值。

主权项

1.一种基于字轮计数装置的计数器编码扩展方法，字轮计数装置包括计数器字轮和光电传感器，多个计数器字轮与多个光电传感器间隔设置；其特征在于：所述的计数器字轮的环形圆周端面上以36°夹角，依次均匀分布“0”～“9”十个数字；计数器字轮侧面上开有与字轮圆同心、在同一圆周上的三个扇环形的第一透光孔槽、第二透光孔槽、第三透光孔槽，其圆心角α、β、γ分别为57°、30°、93°，相邻两个透光孔槽之间形成一个扇形不透光带，三个扇形不透光带的圆心角分别与计数器字轮中心对向的三个透光孔槽的圆心角相等，为57°、30°、93°；计数器字轮的中心开有字轮轴孔；所述的光电传感器包括线路板，线路板的两侧对应设置五个光发射管和五个光敏接收管，线路板上开有传感器轴孔；五个光敏接收管以传感器轴孔为圆心的同一圆周上间隔33°～39°分布，五个光发射管在线路板另一面与五个光敏接收管位置一一对应；计数器字轮和光电传感器同轴间隔设置，相邻两个光电传感器上相对的五个光发射管和五个光敏接收管构成五对光收发管，计数器字轮设置在相邻两个光电传感器之间；所述的计数器字轮旋转一周，五对光收发管产生数字编码电信号，对应计数器字轮上的“0”～“9”十个数字；计数器字轮转动，光发射管发出光信号，当透光孔槽位置处于光发射管与光敏接收管的连线直线上，光信号穿过透光孔槽被光敏接收管接收，光敏接收管处于导通状态，否则光敏接收管处于截止状态，通过检测光敏接收管中三极管集电极光电流的电压将光敏接收管分成四种状态，具体是：当光敏接收管的投影完全位于透光孔槽投影内时，光敏接收管处于完全导通状态，此时光敏接收管中三极管集电极光电流的电压为V；工作中，检测光敏接收管中三极管集电极光电流的电压为V0，当0≤V0≤V/4时为截止状态，编码时用数字“3”表示；V/4＜V0≤V/2时为“1/3”导通状态，编码时用数字“2”表示；V/2＜V0≤3V/4时为“2/3”导通状态，编码时用数字“1”表示；当3V/4＜V0≤V时为全导通状态，编码时用数字“0”表示；具体编码方案如下：五位编码为10030、00030、00020、00010、00000、00100、00200、00300、00301、00001、00002、00101、00102、00201、00202、01303、02303、01203、02203、01103、02103对应字轮读数“0”；五位编码为00302、00303、00203、00103、00003、01003、02003、03003、03013、00013、00023、01013、01023、02013、02023、13033、23033、12033、22033、11033、21033对应字轮读数“1”；五位编码为03023、03033、02033、01033、00033、10033、20033、30033、30133、00133、00233、10133、10233、20133、20233、30332、30331、20331、20332、10332、10331对应字轮读数“2”；五位编码为30233、30333、20333、10333、00333、00332、00331、00330、01330、01333、02333、01332、02332、01331、02331、03320、03321、03312、03311、03322、03312对应字轮读数“3”；五位编码为02330、03330、03331、03332、03333、03323、03313、03303、13303、13333、23333、13323、23323、13313、23313、33203、33103、33213、33113、33223、33123对应字轮读数“4”；五位编码为23303、33303、33313、33323、33333、33233、33133、33033、33032、33332、33331、33232、33231、33132、33131、32030、31030、32130、31130、32230、31230对应字轮读数“5”；五位编码为33031、33030、33130、33230、33330、32330、31330、30330、30320、33320、33310、32320、32310、31320、01310、20300、10300、21300、11300、22300、12300对应字轮读数“6”；五位编码为30210、30300、31300、32300、33300、23300、13300、03300、03200、33200、33100、23200、23100、13200、13100、03001、03002、13001、13002、23001、23002对应字轮读数“7”；五位编码为03100、03000、13000、23000、33000、33001、33002、33003、32003、32000、31000、32001、31001、32002、31002、30013、30023、30012、30022、30011、30021对应字轮读数“8”；五位编码为31003、30003、30002、30001、30000、30010、30020、30030、20030、20000、10000、20010、10010、20020、10020、00130、00230、00120、00220、00110、00210对应字轮读数“9”。