一种旋转编码器和电机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种旋转编码器以及电机，旋转编码器包括至少一个线路板、光编码组件以及电感编码组件：线路板上设有光编码感应器件、激励线圈、以及感应线圈中的至少一个；光编码组件设于朝向线路板上设有光编码感应器件的一面，光编码组件套设于电机的电机轴且跟随电机轴转动；电感编码组件套设于电机轴且跟随电机轴转动，电感编码组件沿周向至少部分设置有导电结构且正对激励线圈和感应线圈设置，激励线圈和感应线圈可按照多种方式设置。旋转编码器能够适用于更多样的环境，且保证精度和稳定性。定性。定性。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转编码器和电机


[0001]本技术涉及电机领域，尤其涉及一种旋转编码器和电机。

技术介绍

[0002]旋转编码器是将电机的位移角度转换为电信号的一种设备，旋转编码器通过随电机的旋转，周期性的产生编码信号，基于旋转编码器输出的编码信号，能够确定出电机的位置。不同类型的旋转编码器具有不同的性能，其适用的环境也存在一定的差异。在实际应用中，电机中所安装的旋转编码器可能难以良好的适用于多种环境，需要更换不同类型的旋转编码器或导致其性能受到影响。
[0003]因此，如何使得旋转编码器能够适应更多样的环境或保证其精度和稳定性是亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]鉴于上述相关技术的不足，本申请的目的在于提供一种旋转编码器和电机，旨在解决旋转编码器的难以适应于多种环境，且其精度和稳定性易受到影响的问题。
[0005]一种旋转编码器，包括至少一个线路板、光编码组件以及电感编码组件：
[0006]所述线路板上设有光编码感应器件、激励线圈以及感应线圈中的至少一个；
[0007]所述光编码组件设于朝向所述线路板上设有所述光编码感应器件的一面，所述光编码组件套设于所述电机的电机轴且跟随所述电机轴转动；
[0008]所述电感编码组件套设于所述电机轴且跟随所述电机轴转动，所述电感编码组件沿周向至少部分设置有导电结构且正对所述激励线圈和所述感应线圈设置；
[0009]所述激励线圈内环设有至少一个所述感应线圈，各所述激励线圈和所述感应线圈的设置包括：
[0010]至少两个所述感应线圈或至少两个所述激励线圈交替设置、所述激励线圈与至少一个所述感应线圈环形平行设置、至少两个所述感应线圈同心设置中的至少一种方式；
[0011]或，所述激励线圈外环设有至少一个所述感应线圈，各所述激励线圈和所述感应线圈的设置包括：至少一个所述激励线圈和至少一个所述感应线圈交替设置、至少两个感应线圈交替设置、至少两个激励线圈交替设置、至少两个所述感应线圈同心设置、至少两个所述激励线圈同心设置中的至少一种方式；
[0012]或，所述激励线圈内环和外环均设有所述感应线圈，各所述激励线圈和所述感应线圈的设置包括：设置在所述激励线圈外环的至少一个所述感应线圈与设置在所述激励线圈内环的至少一个所述感应线圈交替设置、至少两个感应线圈交替设置、至少两个激励线圈交替设置、至少两个所述感应线圈同心设置、至少两个所述激励线圈同心设置中的至少一种方式。
[0013]上述旋转编码器同时涵盖了光学编码方式以及电感编码方式，通过其光编码感应器件和光编码组件的配合能够获取到光编码信号，而通过激励线圈、感应线圈以及电感编
码组件的配合能够获取到电感编码信号，不仅增加了编码信号的数量，且光编码信号和电感编码信号基于不同的编码结构以及编码原理产生，因此，在一些实施过程中，相较于单个编码信号而言，两个不同的编码信号能够相互验证，或是通过计算减小误差，适当冗余的数据量能够更好的保证旋转编码器测量的位置的精确程度。本实施例的旋转编码器也融合了光学编码器和电感编码器的优点，只有在两种编码结构均被影响的环境下才会显著的造成精度损失，基于不同编码原理的两种编码结构使得旋转编码器能够适应更多样的环境，精度和稳定性也得以保证。
[0014]可选地，所述电感编码组件包括环状盘或至少一块非完整圆周的金属片，所述环状盘沿其圆周方向设置有位于同一圆环内的至少两个栅格，其中至少一个所述栅格上设有金属材质，其余所述栅格为光栅。
[0015]可选地，所述线路板上还包括信号处理单元，所述信号处理单元与所述光编码感应器件以及所述感应线圈电连接；
[0016]所述线路板包括第一线路板和第二线路板，所述激励线圈和所述感应线圈中的至少一个设于所述第一线路板，所述光编码感应器件和所述信号处理单元设于所述第二线路板；
[0017]或，所述线路板包括第三线路板和第四线路板，所述激励线圈和所述感应线圈中的至少一个以及所述光编码感应器件设于所述第三线路板，所述信号处理单元设于所述第四线路板。
[0018]可选地，所述光编码组件和所述电感编码组件平行不共面且分别垂直于所述电机轴的轴线；
[0019]或，所述光编码组件上包括环形容置槽，所述电感编码组件设于所述环形容置槽内；
[0020]或，所述光编码组件和所述电感编码组件共面设置，所述光编码组件环形设于所述电感编码组件的外围，且所述光编码组件和所述电感编码组件垂直于所述电机轴的轴线。
[0021]可选地，所述光编码组件和所述电感编码组件平行不共面且分别垂直于所述电机轴的轴线，所述线路板设置在所述光编码组件和所述电感编码组件之间，或所述线路板设置在所述光编码组件远离所述电感编码组件的一侧，或所述线路板设置在所述电感编码组件远离光编码组件的一侧；
[0022]或，所述光编码组件上包括环形容置槽，所述电感编码组件设置于所述环形容置槽中，所述线路板设置在所述光编码组件的其中一侧；
[0023]或，所述光编码组件和所述电感编码组件共面，所述线路板在所述光编码组件的其中一侧；
[0024]或，至少一个所述线路板设置在所述电感编码组件的侧面，至少一个所述线路板与所述光编码组件正对设置。
[0025]可选地，所述线路板还包括出线口，所述出线口贯穿所述线路板的两面，以供线缆从所述线路板的一面穿至另一面。
[0026]可选地，所述旋转编码器还包括线路板支架；
[0027]至少一个所述线路板通过所述线路板支架固定于所述旋转编码器的底座或固定
于所述电机。
[0028]可选地，所述旋转编码器中还包括光源，所述光源正对所述光编码组件设置并向所述光编码组件发射光线；
[0029]所述光源形成为独立的元件设于所述线路板上，或，所述光源与所述光编码感应器件集成于同一器件中。
[0030]可选地，还包括：
[0031]温度传感单元，所述温度传感单元设于所述线路板上，根据温度产生温度电信号；
[0032]和/或，磁性单元和电磁传感单元，所述电磁传感单元或所述磁性单元能够随所述电机轴的运动而同步运动，所述电磁传感单元根据与所述磁性单元相对运动而产生的磁场变化产生磁性编码信号；
[0033]和/或，至少两个电极单元和电容传感单元，所述电极单元之间能够随所述电机轴的运动而同步的发生相对运动，所述电容传感单元根据所述电极单元之间的电容变化产生电容编码信号。
[0034]温度传感单元检测温度，有利于保证旋转编码器的正常运行，至少三种基于不同编码原理形成的编码信号，进一步提升旋转编码器的冗余度，旋转编码器能够被应用的场景也得到进一步拓宽。
[0035]基于同样的构思，本申请还提供一种电机，所述电机包括电机轴以及编码器，所述编码器为上述的旋转编码器，所述旋转编码器设于所述电机上，所述光编码组件以及所述电感编码组件设于所述电机轴上并随所述电机轴而转动。
[0036]上述电机中的旋转编码本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转编码器，应用于电机，其特征在于，包括至少一个线路板、光编码组件以及电感编码组件：所述线路板上设有光编码感应器件、激励线圈以及感应线圈中的至少一个；所述光编码组件设于朝向所述线路板上设有所述光编码感应器件的一面，所述光编码组件套设于所述电机的电机轴且跟随所述电机轴转动；所述电感编码组件套设于所述电机轴且跟随所述电机轴转动，所述电感编码组件沿周向至少部分设置有导电结构且正对所述激励线圈和所述感应线圈设置；所述激励线圈内环设有至少一个所述感应线圈，各所述激励线圈和所述感应线圈的设置包括：至少两个所述感应线圈或至少两个所述激励线圈交替设置、所述激励线圈与至少一个所述感应线圈环形平行设置、至少两个所述感应线圈同心设置、至少两个所述激励线圈同心设置中的至少一种方式；或，所述激励线圈外环设有至少一个所述感应线圈，各所述激励线圈和所述感应线圈的设置包括：至少一个所述激励线圈和至少一个所述感应线圈交替设置、至少两个所述感应线圈交替设置、至少两个所述激励线圈交替设置、至少两个所述感应线圈同心设置、至少两个所述激励线圈同心设置中的至少一种方式；或，所述激励线圈内环和外环均设有所述感应线圈，各所述激励线圈和所述感应线圈的设置包括：设置在所述激励线圈外环的至少一个所述感应线圈与设置在所述激励线圈内环的至少一个所述感应线圈交替设置、至少两个感应线圈交替设置、至少两个激励线圈交替设置、至少两个所述感应线圈同心设置、至少两个所述激励线圈同心设置中的至少一种方式。2.如权利要求1所述的旋转编码器，其特征在于，所述电感编码组件包括环状盘或至少一块非完整圆周的金属片，所述环状盘沿其圆周方向设置有位于同一圆环内的至少两个栅格，其中至少一个所述栅格上设有金属材质，其余所述栅格为光栅。3.如权利要求1所述的旋转编码器，其特征在于，所述线路板上还包括信号处理单元，所述信号处理单元与所述光编码感应器件以及所述感应线圈电连接；所述线路板包括第一线路板和第二线路板，所述激励线圈和所述感应线圈中的至少一个设于所述第一线路板，所述光编码感应器件和所述信号处理单元设于所述第二线路板；或，所述线路板包括第三线路板和第四线路板，所述激励线圈和所述感应线圈中的至少一个以及所述光编码感应器件设于所述第三线路板，所述信号处理单元设于所述第四线路板。4.如权利要求1所述的旋转编码器，其特征在于，所述光编码组件和所述电感编码组件平行不共面且分别垂直于所述电机轴的轴线；或，所述光编码组件上包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：左思，蓝维隆，
申请(专利权)人：深圳市灵犀自动化技术有限公司，
类型：新型
国别省市：