【技术实现步骤摘要】
本申请是1998年8月24日进入国家阶段的名称为“采用光及图形编程的编码器装置和方法”的国际专利申请PCT/US96/02275(中国申请号96180100.X)的分案申请。
本专利技术一般地涉及编码器装置和方法,更具体地说涉及用于将电动机械的循环运动变换为可以在很多应用场合采用的有一定意义的电信号。其中一种这样的应用包含对电动机械的直接转换,通过这样的转换编码器产生电信号,这种装置和方法的应用领域涉及电动机运行的控制。
技术介绍
与本专利技术最相关的
技术介绍
可在电动机控制和转换的领域内找到。然而,应理解,本专利技术并不局限在这一领域。由于本专利技术最重要的应用与电动机运行的控制相关,故如下的讨论将主要针对这一领域。此外,本专利技术的大多数现时应用包含以光编码器实施的方案。然而,应当理解,本专利技术并不局限于此。由于本专利技术的大多数现时应用涉及光编码,故如下的介绍将主要针对光编码和光编码顺实施例。本专利技术可以按照交流电动机的简单变速控制装置和方法来实施,其能进一步改进或提高电动机的正常运行效率。这种实施包含单相和多相交流感应电动机的直接的光——电转换,而且还可适应于其它交流和无刷直流电动机。通常,交流感应电动机的换相涉及利用交流供电的频率以在适当的定子绕组中提供感性电流,产生磁通,接着又在电枢绕组中感应电流并形成磁通。当在两种磁通之间严格同步或一致时产生转矩或作用力,使转子运动。转子的运动或电动机的速度直接与处在规定电压数值下的输入电源的频率成正比。通常交流电动机输入电压和频率是固定的,这又使转子速度是固定的。在交流感应电动机中,在定子和转子频率之间存 ...
【技术保护点】
一种构成编码器的方法,该类型编码器将电动机械的循环运动变换为特定电信号,信号的频率与所述机械的循环运动的速度相关,所述方法包含步骤有: (a)提供编码器装置,用于根据所述机械的循环运动产生特定的电信号; (b)规定在所述编码器输出端的特定电信号,该规定的电信号具有特定的波形; (c)根据规定的电信号的特定波形确定一波形函数,所述波形函数限定所述机械的循环运动速度和规定的电信号频率之间的关系; (d)根据所述波形函数产生所述图形函数,所述图形函数限定至少一个图形化成形的图形;并且 (e)根据所述图形函数构成所述编码器,包含按照所述至少一个图形化成形的图形对所述编码器装置编码,因此在运行中所述编码器装置根据所述至少一个图形化成形的图形产生电信号, 因此,在所述编码器的运行中,在所述编码器的输出端产生所述特定电信号。
【技术特征摘要】
1.一种构成编码器的方法,该类型编码器将电动机械的循环运动变换为特定电信号,信号的频率与所述机械的循环运动的速度相关,所述方法包含步骤有:(a)提供编码器装置,用于根据所述机械的循环运动产生特定的电信号;(b)规定在所述编码器输出端的特定电信号,该规定的电信号具有特定的波形;(c)根据规定的电信号的特定波形确定一波形函数,所述波形函数限定所述机械的循环运动速度和规定的电信号频率之间的关系;(d)根据所述波形函数产生所述图形函数,所述图形函数限定至少一个图形化成形的图形;并且(e)根据所述图形函数构成所述编码器,包含按照所述至少一个图形化成形的图形对所述编码器装置编码,因此在运行中所述编码器装置根据所述至少一个图形化成形的图形产生电信号,因此,在所述编码器的运行中,在所述编码器的输出端产生所述特定电信号。2.一种用于控制电动机械的方法,该类型电动机械进行循环机械运动,所述方法所包含的步骤有:(a)根据按数学方式确定的图形函数和根据所述机械的循环运动转换辐射光能的分布图形;(b)响应于所述辐射光能经转换的分布图形产生电转换信号;并且(c)利用所述转换信号驱动所述机械。3.一种图形编程的电机,所述电机包含:定子组件,具有多个绕组;转子组件,其轴响应对所述定子组件的绕组供电的电机驱动信号旋转;第一编码器元件,它包含相对于所述定子组件的绕组设置的第一图形化成形的可检测图形;第二编码器元件,它包含第二图形化成形的可检测图形,所述第二编码器元件耦合到所述转子组件的轴使得该第二图形化成形的图形因轴的旋转而旋转;第一和第二图形化成形的图形由图形函数定义,所述图形函数由具有期望波形的预定电机驱动信号得到,第二图形化成形的图形操作性地和第一图形化成形的图形耦合,以便在所述转子组件的轴相对所述定子组件旋转时产生组合的编码器响应;以及将所述组合的编码器响应转换为编码器输出信号的装置,所述编码器输出信号和所述转子组件的轴相对于所述定子组件的绕组的旋转位置同步,所述编码器输出信号具有的波形实质上和预定电机驱动信号的期望波形相同。4.如权利要求3所述的电机,其中还包括和所述转换装置耦合的放大装置,用于将编码器输出信号放大到期望电平以激励所述定子组件的绕组。5.如权利要求3所述的电机,其中所述第二编码器元件直接耦合到所述转子组件的轴上。6.如权利要求3所述的电机,其中所述第二图形化成形的图形被设置在所述第二编码器元件上和所述电机的磁极的位置一致之处。7.如权利要求3所述的电机,其中所述第二图形化成形的图形包括至少一个图形化成形的圈,在第二图形中图形化成形的圈的数量等于或大于电机中磁极对的数量。8.如权利要求3所述的电机,其中所述第一...
【专利技术属性】
技术研发人员:OG杜尔哈姆三世,
申请(专利权)人:奥普托普通装置有限公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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