专利名称：一种具有十位粗码道的绝对式矩阵编码盘的制作方法
技术领域：
本发明属于光电测试中的角位移、角速度测量技术领域中涉及的一种具有十位粗码道的绝对式矩阵编码盘。
二、技术背景绝对式矩阵编码盘是绝对式矩阵编码器进行角位移、角速度测量的核心元件，是由码盘和狭缝盘匹配构成的，码盘上刻划有若干圈同心环形码道、狭缝盘上设置有与码道相对应的狭缝，两者有机的匹配，可输出角度信息。通常对测角精度要求较高的码盘，都是由粗码道和精码道构成的，码盘外圈刻划精度高，测量精度较低的粗码道设在码盘直径较小的里圈，对测角精度要求较高的精码道排在粗码道的外圈。码道的编码有二进制周期编码，十进制编码，二十进制编码。
近年来随着工业和高科技的发展和需要，对绝对式矩阵编码器小型化的要求，越来越迫切，编码器小型化的要求，必须使码盘和其匹配的狭缝盘的径向尺寸缩小。码盘的径向尺寸缩小以后，刻划的圈数就减少，随之而来的是编码器的输出位数也相应地减少，为了克服这一缺点，在码盘径向尺寸缩小的情况下，又不降低编码器的输出位数，常常采用对粗码道进行矩阵排列，粗码道外圈的高位码道是全周设计的精码道。矩阵排列的粗码道经过译码校正后，获得原始非矩阵的二进制周期码以后，可用常规的成熟的电子技术处理方法，输出角度位移信息。
与本发明最为接近的已有技术，是中国科学院长春光学精密机械与物理研究所研制生产的具有八位粗码道的绝对式矩阵编码盘(2001年申请的实用新型专利，名称为“绝对式矩阵编码盘”专利号为ZL00264312.x，申请日为010926)如图1和图2所示。在图1中，刻划有两圈粗码道，第一圈码道分为两个区间0°～180°为不通光区，180°～360°为通光区。第二圈圈码道分为0°～90°、90°～180°、180°～270°、270°～360°四个区间。在0°～90°的区间中，按八等份设计安排不通光区和通光区，每一个等份是90°/8＝11°15′，靠近0°和90°位置各有一等份即11°15′为不通光区，和该两个不通光区相邻的为两个通光区，每个通光区各占两个等份即各为22°30′，该两个通光区相邻的为两个不通光区，占有两个等份即22°30′，由此可知在0°～90°区间内，0°～15°为不通光区，11°15′～33°45′为通光区，33°45′～56°15′为不通光区，56°15′～78°45′为通光区，78°45′～90°为不通光区。
在90°～180°区间中，按十六等份设计安排不通光区和通光区，每一个等份是90°/16＝5°37′30″，靠近90°和180°位置各有一等份即5°37′30″为不通光区，和该两个不通光区相邻的为两个通光区，每个通光区各占两个等份即各为11°15′，和该两个通光区相邻的为两个不通光区，每个不通光区各占有两个等份即为11°15′，和该两个不通光区相邻的为两个通光区，每个通光区各占两个等份即各为11°15′，和该两个通光区相邻的为两个不通光区，占有两个等份即为11°15′，由此可知在90°～180°区间内，90°～95°37′30″为不通光区，95°37′30″～106°52′30″为通光区，106°52′30″～118°7′30″为不通光区，118°7′30″～129°22′30″为通光区，129°22′30″～140°37′30″为不通光区，140°37′30″～151°52′30″为通光区，151°52′30″～163°7′30″为不通光区，163°7′30″～174°22′30″为通光区，174°22′30″～180°为不通光区。
在180°～270°的区间中，按三十二等份设计安装不通光区和通光区，每一个等份是90°/32＝2°48′45″，靠近180°和270°位置各有一等份即2°48′45″为不通光区，按着上述区间的排列规律可知180°～182°48′45″为不通光区，182°48′45″～188°26′15″为通光区，188°26′15″～194°3′45″为不通光区，……267°11′15″～270°为不通光区。
在270°～360°的区间中，按六十四等份设计安装不通光区和通光区，根据上述区间是相同的规律，可知270°～271°24′22.5″为不通光区，271°24′22.5″～274°13′7.5″为通光区……358°35′37.5″～360°为不通光区。
图2是和图1所示码盘相匹配的狭缝盘，在狭缝盘的里圈，与码盘的第一圈码道相匹配，设置八个狭缝a1、a2……a8，狭缝的径向中线对准第一圈码道，a1位于0°位置，a2位于45°位置，a3位于90°位置、a4位于135°位置、a5位于202°30′位置、a6位于247°30′位置、a7位于292°30′位置、a8位于337°30′位置、a8a1＝22°30′。在狭缝盘的第二圈设置有四个狭缝c1、c2、c3、c4，它们的径向中线对准码盘的第二圈码道，c1位于0°位置、c2位于90°位置、c3位于180°位置、c4位于270°位置。码盘固定在编码器的主轴上，并随主轴一起转动，狭缝盘相对于主轴固定不动，与码盘相对平行放置，码盘与狭缝盘之间相对转动，输出代码、记录着主轴的角位移的位置，当码盘顺时针转动时，码盘的第一圈码道与狭缝盘的第一圈狭缝匹配，狭缝a1接收的信息，在0°～180°为低电平状态(不通区)，180°～360°为高电平状态(通光区)，狭缝a2接收的信息，在0°～135°为低电平状态，135°～315°为高电平状态，315°～360°为低电平状态，狭缝a3接收的信息，在0°～90°为低电平状态，90°～270°为高电平状态，270°～360°为低电平状态；狭缝a4接收的信息，在0°～45°为低电平状态，45°～225°为高电平状态，225°～360°为低电平状态，狭缝a5接收的信息，在0°～157.5°为高电平状态，157.5°～337.5°为低电平状态，337.5°～360°为高电平状态；狭缝a6接收的信息，在0°～112.5°为高电平状态，112.5°～292.5°为低电平状态，2927.5°～360°为高电平状态；狭缝a7接收的信息，在0°～67.5°为高电平状态，67.5°～247.5°为低电平状态，247.5°～360°为高电平状态；狭缝a8接收的信息，在0°～22.5°为高电平状态，22.5°～202.5°为低电平状态，202.5°～360°为高电平状态。
由图3可知，狭缝a1接收的信息为第一位代码A1，狭缝a3接收的信息为第二位代码A2，狭缝a2和a4接收的信息经电路异或处理得第三位代码A3，即A3＝a2a4，狭缝a5、a6接收的信息经电路异或处理得b1信号，即b1＝a5a6，狭缝a7、a8接收的信息经电路异或处理得b2信号，即b2＝a7a8，第四位代码A4＝b1b2＝a5a6a7a8，码盘的第二圈码道与狭缝盘的第二圈狭缝c1、c2、c3、c4相匹配，当码盘顺时针转动时，输出代码如图4所示狭缝c1接收的信息，在0°～90°为第五位代码A5、90°～180°为第六位代码A6、180°～270°为第七位代码A7、270°～360°为第八位代码A8；狭缝c2接收的信息，0°～90°为第六位代码A6、90°～180°为第七位代码A7、180°～270°为第八位代码A8、270°～360°为第五位代码A5；狭缝c3接收的信息，0°～90°为第七位代码A7、90°～180°为第八位代码A8、180°～270°为第五位代码A5、270°～360°为第六位代码A6；狭缝c4接收的信息，0°～90°为第八位代码A8、90°～180°为第五位代码A5、180°～270°为第六位代码A6、270°～360°为第七位代码A7。
由上可知A5在0°～90°由c1输出，90°～180°由c4输出，180°～270°由c3输出，270°～360°由c2输出，A6在0°～90°由c2输出，90°～180°由c1输出，180°～270°由c4输出，270°～360°由c3输出；A7在0°～90°由c3输出，90°～180°由c2输出，180°～270°由c1输出，270°～360°由c4输出；A8在0°～90°由c4输出，90°～180°由c3输出，180°～270°由c2输出，270°～360°由c1输出；借助代码A1和A2可将其处理成传统的二进制周期码逻辑方程式如下A5＝C1A1A2+C4A1A2+C3A1A2+C2A1A2A6＝C2A1A2+C1A1A2+C4A1A2+C3A1A3A7＝C3A1A2+C2A1A2+C1A1A2+C4A1A2A8＝C4A1A2+C3A1A2+C2A1A2+C1A1A2以上A1～A8就是图1和图2所示编码盘输出的常规八位代码。
该编码盘存在的主要问题是图2所示的狭缝盘上的狭缝a8、a1之间的弧距夹角仅为22°30′，在半径较小的情况下，两者距离太近，常规的接收器件体积放不进去，使a1和a8处的读数头难以同时获得准确的角位移信息，影响编码器输出角位移的准确性，进而影响使用，这种编码器粗码道只能输出八位代码，影响后续码道测量精度的提高。
发明内容
为了克服已有技术存在的缺点，本发明的目的在于，在不增加码盘刻划直径的情况下，改变第一圈和第二圈粗码道在不同的圆周区段的刻划位置，同时在不增加狭缝盘直径的情况下，改变与码盘第一圈和第二圈粗码道相匹配的狭缝分布位置，使狭缝盘第一圈两相邻的狭缝之间能正常顺利地安装常规的电子接收器件，同时又能使编码盘的两圈粗码道，输出十位代码，特设计一种具有十位粗码道的绝对式矩阵编码盘。
本发明要解决的技术问题是提供一种具有十位粗码道的绝对式矩阵编码盘，并保证狭缝盘第一圈两相邻的狭缝之间能正常顺利地安装常规的光电接收器。解决问题的技术方案如图5和图6所示，包括码盘和狭缝盘，两者同轴平行，中间留有一定的空隙装配，码盘如图5所示，在码盘上刻划有两圈粗码道，第一圈粗码道分为两个区段，即0°～180°为不透光区段，180°～360°为透光区段；第二圈粗码道分为0°～45°、45°～90°、90°～135°、135°～180°、180°～225°、225°～270°、270°～360°七个区域，每个区域的透光区段和不透光区段的设置是不同的。在0°～45°区域内，等分为四个区段，每个区段为11°15′，靠近0°的区段和靠近45°的区段为不透光区，中间的两个区段是22°30′为透光区；在45°～90°区域内，等分为八个区段，每个区段为5°37′30″，靠近45°的区段和靠近90°的区段为不透光区，和该两个不透光区相邻的各有两个区段，都是11°15′为透光区，中间的两个区段是11°15′为不透光区；在90°～135°区域内，等分为十六个区段，每个区段为2°48′45″，靠近90°的区段和靠近135°的区段为不透光区，和该两个不透光区相邻的各有两个区段，都是5°37′30″为透光区，和该两个透光区相邻的各有两个区段，都是5°37′30″为不透光区，和该两个不透光区段相邻的各有两个区段，都是5°37′30″为透光区，和该两个透光区段相邻的中间的两个区段，是5°37′30″为不透光区；在135°～180°区域内，等分为三十二个区段，每个区段为1°24′22.5″，靠近135°的区段和靠近180°的区段为不透光区，和该两个不透光区相邻的各有两个区段，都是2°48′45″为透光区，和该两个透光区相邻的各有两个区段，都是2°48′45″为不透光区，和该两个不透光区相邻的各两个区段，都是2°48′45″为透光区，和该两个透光区相邻的各有两个区段，都是2°48′45″为不透光区；和该两个不透光区相邻的各有两个区段，都是2°48′45″为透光区，和该两个透光区相邻的各有两个区段，都是2°48′45″为不透光区，和该两个不透光区相邻的各两个区段，都是2°48′45″为透光区，和该两个透光区相邻的中间的两个区段是2°48′45″为不透光区。
在180°～225°区域内，等分为六十四个区段，每个区段为42°11′25″，刻划码道的排列规律与上述区域码道排列规律相同，靠近180°和225°的区段为不透光区，和该不透光区相邻的两个区段都是1°24′22.5″为透光区，和该透光区相邻的两个区段都是1°24′22.5″为不透光区，两个区段的透光区和两个区段的不透光区相同排列，直到中间的两个区段是1°24′22.5″为透光区。
同理，在225°～270°区域，等分为一百二十八个区段，每个区段为21′5.63″，靠近225°和270°的区段为不透光区，和该不透光区相邻的各有两个区段都是42′11.25″为透光区，两个区段的不透光区和两个区段的透光区相间排列，直至中间的两个区段42′11.25″为不透光区。
270°～360°区域，等分为四个区段，每个区段为22°30′，靠近270°和360°的区段为不透光区，和该不透光区相邻的中间的两个区段是45°为透光区。
狭缝盘上的狭缝分布布局如图6所示，狭缝的布局分为两圈，第一圈狭缝与码盘上的第一圈粗码道直径相等且相匹配，第二圈狭缝与码盘上的第二圈粗码道直径相等且相匹配，第一圈狭缝有四个，它们是a1、a2a3和a4，a1位于0°位置，a2位于45°位置，a3位于90°位置，a4位于135°位置；第二圈狭缝有八个c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8，c1位于0°位置，c2位于45°位置，c3位于90°位置，c4位于135°位置，c5位于180°位置，c6位于225°位置，c7位于270°位置，c8位于315°位置。
工作原理说明码盘与狭缝盘同轴安装在编码器的主轴与基座上，码盘固定在编码器主轴上，并随主轴一起转动，狭缝盘相对于编码器主轴固定不动，与码盘相对平行放置，两者之间保持一定的距离，码盘与狭缝盘之间相对转动。输出代码，记录着主轴的角位移位置。码盘的第一圈码道与狭缝盘的第一圈狭缝相匹配，码盘的第二圈码道与狭缝盘的第二圈狭缝相匹配，当码盘顺时针转动时，第一圈狭缝和第二圈狭缝，在遇到码道的透光区时，都会有信号输出。
第一圈码道与第二圈狭缝匹配，透光区为高电平，不透光区为低电平，狭缝a1接收到的信息在0°～180°为低电平状态，在180°～360°为高电平状态；狭缝a2接收到的信息，在0°～135°为低电平状态，在135°～315°为高电平状态；315°～360°为低电平状态；狭缝a3接收到的信息，在0°～90°为低电平状态，90°～270°为高电平状态；在270°～360°为低电平状态；狭缝a4接收到的信息，在0°～45°为低电平状态，45°～225°为高电平状态，225°～360°为低电平状态。
从图7可知，狭缝a1接收到的信息为第一位代码A1即A1＝a1；狭缝a3接收到的信息为第二位代码A2即A2＝a3；狭缝a2和a4接收到的信息经电路异或处理得第三位代码A3即A3＝a2a4。
第二圈码道与第二圈狭缝c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8匹配，透光区为高电平，不透光区为高电平，所接收到的信息如图8所示，狭缝c1接收到的信息，0°～45°为第五位代码A5、45°～90°为第六位代码A6、90°～135°为第七位代码A7、135°～180°为第八位代码A8、180°～225°为第九位代码A9、225°～270°为第十位代码A10、270°～360°为第四位代码A4；狭缝c2接收到的信息，0°～45°为第六位代码A6、45°～90°为第七位代码A6、90°～135°为第八位代码A8、135°～180°为第九位代码A9、180°～225°为第十位代码A10、225°～315°为第四位代码A4、315°～360°为第五位代码A5；狭缝c3接收到的信息，0°～45°为第七位代码A7、45°～90°为第八位代码A8、90°～135°为第九位代码A9、135°～180°为第十位代码A10、180°～270°为第四位代码A4、270°～315°为第五位代码A5、315°～360°为第六位代码A6；狭缝c4接收到的信息，0°～45°为第八位代码A8、45°～90。为第九位代码A9、90。～135。为第十位代码A10、135。～225°为第四位代码A4、225°～270°为第五位代码A5、270°～315°为第六位代码A6、315°～360°为第七位代码A7；狭缝c5接收到的信息，0°～45°为第九位代码A9、45°～90°为第十位代码A10、90°～180°为第四位代码A4、180°～225°为第五位代码A5、225°～270°为第六位代码A6、270～315°为第七位代码A7、315°～360°为第八位代码A8；狭缝c6接收到的信息，0°～45°为第十位代码A10、45°～135°为第四位代码A4、135°～180°为第五位代码A5、180°～225°为第六位代码A6、225°～270°为第七位代码A7、270°～315°为第八位代码A8、315°～360°为第九位代码A9；狭缝c7接收到的信息，0°～90°为第四位代码A4、90°～135°为第五位代码A5、135°～180°为第六位代码A6、180°～225°为第七位代码A7、225°～270°为第八位代码A8、270°～315°为第九位代码A9、315°～360°为第十位代码A10、狭缝c8接收到的信息，0°～45°为第四位代码A4、45°～90°为第五位代码A5、90°～135°为第六位代码A6、135°～180°为第七位代码A7、180°～225°为第八位代码A8、225°～315°为第九位代码A9、270°～315°为第五位代码A10；315°～360°为第四位代码A4。
由上述可知，第四位代码A4，在0°～90°由狭缝C7输出，在90°～180°由狭缝C5输出，在180°～270°由狭缝C3输出，在270°～360°由狭缝C1输出；第五位代码A5，在0°～45°由狭缝C1输出，在45°～90°由狭缝C8输出，在90°～135°由狭缝C7输出，在135°～180°由狭缝C6输出；在180°～225°由狭缝C5输出，在225°～270°由狭缝C4输出，在270°～315°由狭缝C3输出；在315°～360°由狭缝C2输出；第六位代码A6，在0°～45°由狭缝C2输出，在45°～90°由狭缝C1输出，在90°～135°由狭缝C8输出，在135°～180°由狭缝C7输出；在180°～225°由狭缝C6输出，在225°～270°由狭缝C5输出，在270°～315°由狭缝C4输出；在315°～360°由狭缝C3输出；第七位代码A7，在0°～45°由狭缝C3输出，在45°～90°由狭缝C2输出，在90°～135°由狭缝C1输出，在135°～180°由狭缝C8输出；在180°～225°由狭缝C7输出，在225°～270°由狭缝C6输出，在270°～315°由狭缝C5输出；在315°～360°由狭缝C4输出；第八位代码A8，在0°～45°由狭缝C4输出，在45°～90°由狭缝C3输出，在90°～135°由狭缝C2输出，在135°～180°由狭缝C1输出；在180°～225°由狭缝C8输出，在225°～270°由狭缝C7输出，在270°～315°由狭缝C6输出；在315°～360°由狭缝C5输出；第九位代码A9，在0°～45°由狭缝C5输出，在45°～90°由狭缝C4输出，在90°～135°由狭缝C3输出，在135°～180°由狭缝C2输出；在180°～225°由狭缝C1输出，在225°～270°由狭缝C8输出，在270°～315°由狭缝C7输出；在315°～360°由狭缝C6输出；第十位代码A10，在0°～45°由狭缝C6输出，在45°～90°由狭缝C5输出，在90°～135°由狭缝C4输出，在135°～180°由狭缝C3输出；在180°～225°由狭缝C2输出，在225°～270°由狭缝C1输出，在270°～315°由狭缝C8输出；在315°～360°由狭缝C7输出；借助代码A1、A2、A3，处理成传统的二进制周期码的逻辑方程式如下A4＝C7A1A2+C5A1A2+C3A1A2+C2A1A2A5＝C1A1A2A3+C8A1A2A3+C7A1A2A3+C6A1A2A3+C5A1A2A3+C4A1A2A3+C3A1A2A3+C2A1A2AA6＝C2A1A2A3+C1A1A2A3+C8A1A2A3+C7A1A2A3+C6A1A2A3+C5A1A2A3+C4A1A2A3+C3A1A2A3A7＝C3A1A2A3+C2A1A2A3+C1A1A2A3+C8A1A2A3+C7A1A2A3+C6A1A2A3+C5A1A2A3+C4A1A2A3A8＝C4A1A2A3+C3A1A2A3+C2A1A2A3+C1A1A2A3+C8A1A2A3+C7A1A2A3+C6A1A2A3+C5A1A2A3A9＝C5A1A2A3+C4A1A2A3+C3A1A2A3+C2A1A2A3+C1A1A2A3+C8A1A2A3+C7A1A2A3+C6A1A2A3A10＝C6A1A2A3+C5A1A2A3+C4A1A2A3+C3A1A2A3+C2A1A2A3+C1A1A2A3+C8A1A2A3+C7A1A2A3以上A1、A2……A10是图5和图6所示编码盘输出的常规十位代码。
本发明的积极效果在码盘和狭缝盘不增大刻划直径的情况下，只有两圈粗码道和两圈狭缝相匹配，就能输出较高的十位代码，为高位编码盘奠定了一定的基础，同时第二圈狭缝的布局合理，在圆周上均布八个狭缝，两两相邻的狭缝之间，弧距较大，可顺利装配光电接收器件，改善了接收条件，保证了编码器感角位移的数值准确性。
四
图1是已有技术编码盘中码盘的粗码道结构示意图，图2是已有技术中与图1所示的码盘码道相匹配的狭缝盘的狭缝布局结构示意图，图3是已有技术编码盘第一圈码道与第一圈狭缝相匹配输出代码A1、A2、A3、A4的显示示意图。图4是已有技术编码盘第二圈码道与第二圈狭缝相匹配，输出代码A5、A6、A7、A8的显示表格，图5是本发明的编码盘中码盘的粗码道结构示意图，图6是本发明中与图5所示码盘码道相匹配的狭缝盘狭缝布局的结构示意图，图7是本发明的编码盘第一圈码道与第一圈狭缝相匹配输出代码A1、A2、A3的显示示意图，图8是本发明的编码盘第二圈码道与第二圈狭缝相匹配输出代码A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10显示表格。
五具体实施例方式本发明的编码盘按图5和图6所示的码盘码道结构和狭缝上狭缝的布局来实施，码盘和狭缝盘的材质均采用K9光学玻璃。
码盘与狭缝盘同轴安装在编码器的主轴与基座上，码盘固定在编码器主轴上，并随主轴一起转动，狭缝盘相对于编码器主轴固定不动，与码盘相对平行放置，两者之间保持一定的距离，码盘与狭缝盘之间相对转动。输出代码，记录着主轴的角位移位置。
权利要求
1.一种具有十位粗码道的绝对式矩阵编码盘，包括码盘和狭缝盘，其特征在于在码盘上刻划有两圈粗码道，第一圈粗码道分为两个区段，即0°～180°为不透光区段，180°～360°为透光区段；第二圈粗码道分为0°～45°、45°～90°、90°～135°、135°～180°、180°～225°、225°～270°、270°～360°七个区域，每个区域的透光区段和不透光区段的设置是不同的。在0°～45°区域内，等分为四个区段，每个区段为11°15′，靠近0°的区段和靠近45°的区段为不透光区，中间的两个区段是22°30′为透光区；在45°～90°区域内，等分为八个区段，每个区段为5°37′30″，靠近45°的区段和靠近90°的区段为不透光区，和该两个不透光区相邻的各有两个区段，都是11°15′为透光区，中间的两个区段是11°15′为不透光区；在90°～135°区域内，等分为十六个区段，每个区段为2°48′45″，靠近90°的区段和靠近135°的区段为不透光区，和该两个不透光区相邻的各有两个区段，都是5°37′30″为透光区，和该两个透光区相邻的各有两个区段，都是5°37′30″为不透光区，和该两个不透光区段相邻的各有两个区段，都是5°37′30″为透光区，和该两个透光区段相邻的中间两个区段，是5°37′30″为不透光区；在135°～180°区域内，等分为三十二个区段，每个区段为1°24′22.5″，靠近135°的区段和靠近180°的区段为不透光区，和该两个不透光区相邻的各有两个区段，都是2°48′45″为透光区，和该两个透光区相邻的各有两个区段，都是2°48′45″为不透光区，和该两个不透光区相邻的各两个区段，都是2°48′45″为透光区，和该两个透光区相邻的各有两个区段，都是2°48′45″为不透光区；和该两个不透光区相邻的各有两个区段，都是2°48′45″为透光区，和该两个透光区相邻的各有两个区段，都是2°48′45″为不透光区，和该两个不透光区相邻的各两个区段，都是2°48′45″为透光区，和该两个透光区相邻的中间的两个区段是2°48′45″为不透光区；在180°～225°区域内，等分为六十四个区段，每个区段为42°11′25″，刻划码道的排列规律与上述区域码道排列规律相同，靠近180°和225°的区段为不透光区，和该不透光区相邻的两个区段都是1°24′22.5″为透光区，和该透光区相邻的两个区段都是1°24′22.5″为不透光区，两个区段的透光区和两个区段的不透光区相同排列，直到中间的两个区段是1°24′22.5″为透光区；同理，在225°～270°区域，等分为一百二十八个区段，每个区段为21′5.63″，靠近225°和270°的区段为不透光区，和该不透光区相邻的各有两个区段都是42′11.25″为透光区，两个区段的不透光区和两个区段的透光区相间排列，直至中间的两个区段42′11.25″为不透光区；270°～360°区域，等分为四个区段，每个区段为22°30′，靠近270°和360°的区段为不透光区，和该不透光区相邻的中间的两个区段是45°为透光区；狭缝盘上的狭缝布局分为两圈，第一圈狭缝与码盘上的第一圈粗码道直径相等且相匹配，第二圈狭缝与码盘上的第二圈粗码道直径相等且相匹配，第一圈狭缝有四个，它们是a1、a2、a3和a4，a1位于0°位置，a2位于45°位置，a3位于90°位置，a4位于135°位置；第二圈狭缝有八个c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8，c1位于0°位置，c2位于45°位置，c3位于90°位置，c4位于135°位置，c5位于180°位置，c6位于225°位置，c7位于270°位置，c8位于315°位置；码盘与狭缝盘同轴安装在编码器的主轴与基座上，码盘固定在编码器主轴上，并随主轴一起转动，狭缝盘相对于编码器主轴固定不动，与码盘相对平行安装，两者之间保持一定的间隙，相对转动。
全文摘要
一种具有十位粗码道的绝对式矩阵编码盘，属于光电测试中的角位移、角速度测量技术领域中涉及的一种编码盘。本发明要解决的技术问题是提供一种具有十位粗码道的绝对式矩阵编码盘。技术方案是该编码盘包括码盘和狭缝盘。码盘上按一定规律刻划两圈粗码道，狭缝盘上与码盘码道相匹配，设有两圈狭缝，两者同轴安装在编码器的主轴上，码盘固定在编码器的主轴上，并随主轴一起转动，狭缝盘相对于编码器主轴固定不动，与码盘相对平行安装，两者保持一定间隙相对转动。在码盘与狭缝盘不增大刻划直径的情况下，只有两圈粗码道与两圈狭缝相匹配，就能输出较高的十位代码，同时可顺利装配光电接收器件，保证了编码器传递角位移数值的准确性。
文档编号G01B21/22GK1538232SQ0311149
公开日2004年10月20日 申请日期2003年4月16日 优先权日2003年4月16日
发明者赵志巍 申请人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 中国科学院长春光学精密机械与物理研