一种超高分辨率编码器制造技术

本发明专利技术公开了一种超高分辨率编码器，包括磁盘、音圈电机、机械臂、传感器载体、传感器，所述磁盘上设有磁码，所述机械臂套在音圈电机的转轴上，所述传感器载体固定在机械臂上，所述传感器固定在传感器载体上，所述磁盘设有固定孔，传感器载体采用空气动力形态设计。本发明专利技术保证传感器与磁盘之间的距离得到最小化，从而提高分辨率。

An ultra high resolution encoder

The invention discloses an ultra-high resolution encoder, which comprises a magnetic disk, a voice coil motor, a mechanical arm, a sensor carrier and a sensor. The magnetic code is arranged on the disk, the mechanical arm is sleeved on the rotating shaft of the voice coil motor, the sensor carrier is fixed on the mechanical arm, the sensor is fixed on the sensor carrier, and the magnetic code is arranged on the disk. The disk is equipped with fixed holes, and the sensor carrier is designed by aerodynamic configuration. The invention ensures that the distance between the sensor and the disk is minimized, thereby improving the resolution.

【技术实现步骤摘要】
一种超高分辨率编码器
本专利技术涉及一种超高分辨率编码器。
技术介绍
自动化控制或者人工智能设备都需要反馈部件、感知位置、速度等等，这种部件通常叫做编码器。按运动的类型分,可以分为旋转编码器和线性编码器。旋转编码器用于旋转式电机，线性编码器用于线性电机(也称为直线电机)。按原理类型通常可分为光编码器,磁性编码器。光编码器就是在光盘上刻蚀一些缝隙,也称为光栅,通常光盘固定于运动体,光可以通过缝隙到光盘另外一边的感光传感器上,感光传感器活动光信号,进而产生脉冲电信号,一个缝隙即产生一个脉冲信号，从这些信号即可以得知运动体的位置和速度。磁性编码器使用磁盘,磁盘上有永磁材料,预先被磁化成磁码，磁盘固定于运动体。另外还磁传感器,感知磁信号,从而获得运动体的位置速度等等.无论光编码器还是磁编码器,光盘或者磁盘随运动体运动而传感器件都是固定不动的。传感器件与于光盘或者磁盘之间有固定间隙。这个间隙直接影响到编码器的分辨率，间隙越小分辨率越高。但是由于运动体有震动等因素,这个间隙需要保持一定范围,分辨率的提高受限制。尽管可以人工提高分辨率,就是把一个脉冲信号用电子处理方式,分成多个脉冲,但是这些脉冲是人工分隔出来的,人工脉冲不是直接测试出来的,误差大,可靠性有问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有产品中的不足，提供一种超高分辨率编码器。为了达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种超高分辨率编码器，包括磁盘、音圈电机、机械臂、传感器载体、传感器，所述磁盘上设有磁码，所述机械臂套在音圈电机的转轴上，所述传感器载体固定在机械臂上，所述传感器固定在传感器载体上，所述磁盘设有固定孔，传感器载体采用空气动力形态设计。传感器固定在传感器载体的底部。本专利技术还包括机械臂固定支架，机械臂固定支架与机械臂可拆卸连接。传感器载体固定在机械臂的底部。机械臂固定支架位于磁盘的外侧。本专利技术的有益效果如下：本专利技术保证传感器与磁盘之间的距离得到最小化,从而提高分辨率。附图说明图1为超高分辨率编码器不工作时的俯视结构示意图；图2为机械臂的主视图；图3为超高分辨率编码器工作时的结构示意图。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术的技术方案作进一步说明：如图1到图3所示，一种超高分辨率编码器，包括磁盘11、音圈电机19、机械臂16、传感器载体17、传感器18，所述磁盘11上设有磁码14，所述机械臂16套在音圈电机19的转轴上，因此机械臂16以音圈电机19为圆心进行圆周转动。所述传感器载体17固定在机械臂16上，所述传感器18固定在传感器载体17上，所述磁盘11设有固定孔15，所述传感器载体17采用空气动力形态设计。所述传感器18固定在传感器载体17的底部。本专利技术还包括机械臂固定支架13，所述机械臂固定支架13与机械臂16可拆卸连接。圆周转动的圆心为音圈电机19。传感器载体17固定在机械臂16的底部。所述机械臂固定支架13位于磁盘11的外侧磁盘1与传感器之间的间隙直接影响编码器的分辨率。为了提高分辨率,就得减小间隙,但是间隙太小有可能造成传感器与盘之间的接触,进而损坏传感器。本专利提出一种动态间隙编码器,可以把传感器与盘之间的间隙控制到最小,进而最大程度提高分辨率。目前的编码器可以产生直接真实的脉冲信号每转动一圈通常是几千个,很少有上万个的。采用动态间隙的编码器,每转动一圈可以直接产生的真实脉冲信号可以达到一百万数量级,比现有的编码器提高2-3个数量级。工作原理：动态编码器主要部件有磁盘和可以移动的传感器。磁盘上有预先写好的磁码，磁道上是被磁化的南极,北极磁信号。传感器读取这些磁信号,生成脉冲信号,用于自动化控制。如图2所示，传感器载体17固定在机械臂16上，所述传感器18固定在传感器载体17上，机械臂的首端套在音圈电机的转轴上。不工作时,音圈电机将机械臂移动到磁盘外的机械臂固定支架13上,如图3所示，工作时,磁盘首先转动,然后音圈电机控制机械臂,将机械臂的末端,就是将传感器移动到磁盘上的磁道上方，从而读取信号如图3所示。传感器载体17作专门的空气动力形态设计,靠空气动力来自动调整传感器载体17与磁盘表面之间的距离，这样可以保证传感器与磁盘之间的距离得到最小化,从而提高分辨率。本专利技术保证传感器与磁盘之间的距离得到最小化,从而提高分辨率。需要注意的是，以上列举的仅是本专利技术的一种具体实施例。显然，本专利技术不限于以上实施例，还可以有许多变形，总之，本领域的普通技术人员能从本专利技术公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高分辨率编码器，其特征在于，包括磁盘(11)、音圈电机(19)、机械臂(16)、传感器载体(17)、传感器(18)，所述磁盘(11)上设有磁码(14)，所述机械臂(16)套在音圈电机(19)的转轴上，所述传感器载体(17)固定在机械臂(16)上，所述传感器(18)固定在传感器载体(17)上，所述磁盘(11)设有固定孔(15)，所述传感器载体(17)采用空气动力形态设计。

【技术特征摘要】
1.一种超高分辨率编码器，其特征在于，包括磁盘(11)、音圈电机(19)、机械臂(16)、传感器载体(17)、传感器(18)，所述磁盘(11)上设有磁码(14)，所述机械臂(16)套在音圈电机(19)的转轴上，所述传感器载体(17)固定在机械臂(16)上，所述传感器(18)固定在传感器载体(17)上，所述磁盘(11)设有固定孔(15)，所述传感器载体(17)采用空气动力形态设计。2.根据权利要求1所述一种超高分辨率编...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯春洪，
申请(专利权)人：杭州园心自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33