编码器制造技术

本申请提供了一种编码器，属于传感器技术领域，用于解决现有编码器成本高的问题。本申请的编码器包括：转轴、码盘和电路板。旋转轴用于连接电机的输出端；码盘固定于旋转轴上且随旋转轴同步转动；码盘上包括光栅部，光栅部呈环状且与旋转轴同轴；电路板位于码盘的一侧；电路板上包括一对光电开关，一对光电开关与电路板电连接且沿弧线依次分布，弧线的圆心与旋转轴的轴线位于同一条直线上；一对光电开关与光栅部相对应且一对光电开关的输出信号之间具有相位差。本申请的编码器既能够检测电机的转速和转向，又能够降低生产成本。又能够降低生产成本。又能够降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
编码器


[0001]本申请属于传感器
，具体涉及一种编码器。

技术介绍

[0002]编码器是将信号或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的传感器，通常用于安装在电机或其他自动化设备上，以检测电机转轴的角位移及转速。现有的编码器虽然可以测定电机转动的转速，转向以，但成本较高。

技术实现思路

[0003]因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种编码器，能够节约成本。
[0004]为了解决上述问题，本申请提供了一种编码器，包括：转轴、码盘和电路板。旋转轴用于连接电机的输出端；码盘固定于旋转轴上且随旋转轴同步转动；码盘上包括光栅部，光栅部呈环状且与旋转轴同轴；电路板位于码盘的一侧；电路板上包括一对光电开关，一对光电开关与电路板电连接且沿弧线依次分布，弧线的圆心与旋转轴的轴线位于同一条直线上；一对光电开关与光栅部相对应且一对光电开关的输出信号之间具有相位差。
[0005]可选的，一对光电开关的输出信号之间的相位差不等于0
°
或180
°
。
[0006]可选的，一对光电开关的输出信号之间的相位差为90
°
或270
°
。
[0007]可选的，光栅部包括若干个编码孔，若干个编码孔沿旋转轴的周向均匀布置。
[0008]可选的，编码孔呈扇形，包括内缘、外缘及一对侧边，内缘和外缘均为弧形且内缘与外缘同心。
[0009]可选的，一对光电开关的光束发射点与弧线的圆心连线形成夹角。
[0010]可选的，夹角的度数为：
[0011](360
°
/T)*(n+0.25)，其中，T为码盘的每转脉冲数，n为自然数。
[0012]可选的，夹角的度数为：
[0013](360
°
/T)*(n+0.75)，其中，T为码盘的每转脉冲数，n为自然数。
[0014]可选的，码盘的中部设有第一通孔，码盘通过第一通孔固定于旋转轴上。
[0015]可选的，电路板上设有第二通孔，第二通孔用于容纳旋转轴，第二通孔的内径大于旋转轴的外径。
[0016]有益效果：本技术提供了一种编码器，一方面，通过在电路板上设置光电开关并配合码盘及旋转轴，即可根据一定时间内得到的光电开关的脉冲周期数计算出电机转动的速度；另一方面，本方案采用两个光电开关，并使两个光电开关的输出信号之间具有一定的相位差，则可根据两个光电开关之间相位角度的差异来判定电机的转向。即，本技术提供的编码器既实现了现有编码器的功能，又降低了成本。
附图说明
[0017]图1为根据本申请一些实施例的编码器的结构示意图；
[0018]图2为根据本申请一些实施例的电路板的结构示意图；
[0019]图3为根据本申请一些实施例的码盘的结构示意图；
[0020]图4为根据本申请一些实施例的一对光电开关的相位差实现的原理图；
[0021]图5为根据本申请一些实施例的一对光电开关的输出信号波形图；
[0022]图6为根据本申请一些实施例的一对光电开关的输出信号波形图。
[0023]附图标记表示为：
[0024]1、转轴；2、码盘；3、电路板；4、光电开关；5、第二通孔；6、编码孔；7、第一通孔。
具体实施方式
[0025]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0026]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0027]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0028]以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。
[0029]图1为根据本申请一些实施例的编码器的结构示意图。如图1所示，本实施例提供一种编码器，包括：旋转轴1、码盘2和电路板3。旋转轴1用于连接电机的输出端。码盘2固定于旋转轴1上且随旋转轴1同步转动。码盘2上包括光栅部，光栅部呈环状且与旋转轴1同轴。电路板3位于码盘2的一侧。参阅图2，电路板3上包括一对光电开关4，一对光电开关4与电路板3电连接且沿弧线依次分布，弧线的圆心与旋转轴1的轴线位于同一条直线上。一对光电开关4与光栅部相对应且一对光电开关4的输出信号之间具有相位差。
[0030]示例的，旋转轴1可以直接连接于电机的输出端，也可以通过传动组件，例如齿轮齿条、丝杠等与电机的输出端传动连接，只要使旋转轴1与电机输出端同步旋转即可，本实施例对此不做限制。
[0031]示例的，码盘2的形状可以为圆盘状(参阅图3)，也可以采用轮状(即码轮)。
[0032]本实施例的编码器，一方面，通过在电路板3上设置光电开关4并配合码盘2及旋转轴1，即可根据一定时间内得到的光电开关4的脉冲周期数计算出电机转动的速度；另一方面，本方案采用两个光电开关4，并使两个光电开关4的输出信号之间具有一定的相位差，则可根据两个光电开关4之间相位角度的差异来判定电机的转向。即，本实施例提供的编码器
既能够实现测定电机转速和转向的功能，又降低了成本。
[0033]在一些实施例中，一对光电开关4的输出信号之间的相位差不等于0
°
或180
°
。需要说明的是，当一对光电开关4的输出信号之间的相位差等于0
°
时，一对光电开关4的输出信号的波形同步；当一对光电开关4的输出信号之间的相位差等于180
°
时，一对光电开关4的输出信号的波形正好相反；因此若一对光电开关4的输出信号之间的相位差等于0
°
或180
°
，则电机逆时针旋转时一对光电开关4的输出信号之间的相位角度差与电机顺时针旋转时一对光电开关4的输出信号之间的相位角度差相等，因此无法根据相位角度的差异来判定电机的转向。
[0034]在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种编码器，其特征在于，包括：旋转轴，用于连接电机的输出端；码盘，固定于所述旋转轴上且随所述旋转轴同步转动；所述码盘上包括光栅部，所述光栅部呈环状且与所述旋转轴同轴；电路板，位于所述码盘的一侧；所述电路板上包括一对光电开关，所述一对光电开关与所述电路板电连接且沿弧线依次分布，所述弧线的圆心与所述旋转轴的轴线位于同一条直线上；所述一对光电开关与所述光栅部相对应且所述一对光电开关的输出信号之间具有相位差。2.根据权利要求1所述的编码器，其特征在于，所述一对光电开关的输出信号之间的相位差不等于0
°
或180
°
。3.根据权利要求1所述的编码器，其特征在于，所述一对光电开关的输出信号之间的相位差为90
°
或270
°
。4.根据权利要求1所述的编码器，其特征在于，所述光栅部包括若干个编码孔，所述若干个编码孔沿所述旋转轴的周向均匀布置。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：班允时，刘林，王树秋，杜铁民，
申请(专利权)人：沈阳中光电子有限公司，
类型：新型
国别省市：