专利名称：信号分开读取的光电轴角编码器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种信号分开读取的光电轴角编码器，具体地说是位移和角移传感器，主要应用于光电伺服系统及自动控制系统作为检测元件或反馈元件。
背景技术：
光电编码器作为一种传感器，由国防军工部门逐步扩散到民用工业部门。如由在火炮指挥仪，航天飞行器，军车雷达上应用扩散到数控机床、机器人、自动控制生产线、电机等。本实用新型作出以前，在已有技术中，光电轴角编码器主要采用光电对管、发光管光电池结构。通过光电转换，实现速度环、位置环检测。但其在采集信号时，其AB信号和零位信号Z是同一机构件采集，由于零位信号Z要求较高(尤其是高脉冲编码器)，因此，不便于编码器的生产、装调，同时也影响产品的质量、成品的使用寿命，应用范围也受到限制。本产品克服了上述问题，采用了AB信号和零位信号Z分开读取技术，使零位信号Z读取更为简单容易，并Z信号宽度可调，大大降低了对生产要求，提高了产品的使用寿命。
技术内容本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种结构简单、紧凑，合理；能采用AB信号和零位信号Z分开读取技术，使零位信号Z读取更为简单容易，并且Z信号宽度可调，可大大降低生产要求，并能提高产品使用寿命的信号分开读取的光电轴角编码器。
本实用新型的主要解决方案是这样实现的本实用新型主要由主轴3装在组合主体1内，采用轴承2支承，在主轴3上装有光栅盘4，AB光电组件5、Z光电组件9、电路板7分别紧固在主体1上，插头8和壳体6分别紧固在主体1上。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点本实用新型结构简单、紧凑，合理；由于采用了零位信号Z和AB信号分开读取，大大降低了对生产要求，降低了编码器对轴承、轴系的使用要求，提高了产品的使用寿命，使编码器的整体性能，环境适应能力大大提高。
图1为本实用新型结构主视图。
图2为本实用新型结构装有支柱主视图。
图3为本实用新型结构电路原理图。
图4为本实用新型电子元器件A、B信号结构图。
图5为本实用新型电子元器件零位信号Z结构图。
具体实施方式
下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述本实用新型共由三大部分组成，即可转动部分轴系、固定部分IC光电组件、主体和电路部分。由主轴3装在组合主体1内，采用轴承2支承，而用户通过联轴器与主轴3联接，在主轴3上装有光栅盘4，当用户轴转动时光栅盘4也随之同步转动。固定部分主体1通过其上的3个镙孔安装在用户之固定端面上。AB光电组件5、Z光电组件9、电路板7分别均用螺钉和胶紧固在主体1上，电子线路装在电路板7上，电路和插头8起保护作用的壳体6通过螺钉和胶紧固在主体1上。在壳体6内与主体1间装有线路板支柱10，线路板支柱10分别与主体1、电路板7紧固。
本实用新型的电路原理光栅盘4按一定规律排列的零位信号Z以及A、B图案，通过光电组件的通光、不通光的光闸效应，形成模拟正弦波的光电流。再经过差动比较、放大整形、驱动、逻辑电路处理，即可输出反映电机转轴位置的A、B信号及零位信号Z。用户可根据此矩形波(正弦波)在后续电路中进行处理使用。
本实用新型电子线路中A、B信号元器件连接关系如下采用在集成模块D1上端通过导线接电阻R1再接电源VCC，集成模块D1上连接电阻R2，并在其两端上分别通过导线接电源VCC及接地GND，在并通过导线接A、B信号，在A信号上通过导线连接R3，并接电源VCC。
本实用新型电子线路中零位信号Z元器件连接关系如下采用在集成模块D2上端通过导线接电阻R5再接电源VCC，集成模块D2上连接电阻R6，并在其两端上分别通过导线接电源VCC及连接电阻R7再接地GND，集成模块D2通过导线接零位信号Z，在其上通过导线连接R4，并接电源VCC。
本实用新型工作原理由于在主轴3上固定一块光栅盘4，光栅盘4上有用光刻法刻制的，按照一定规律排列的、透光或不透光的图案代码。当用户轴转动带动主轴(光栅)3同步转动时，光栅盘4也转动，这时AB光电组件5就会将光栅盘4上反映AB信号的透光或不透光的信号接收并转变为电信号，Z光电组件9会将反映零位信号Z的透光或不透光的信号接收并转变为电信号，再通过电路板7上的电子器件组成的逻辑电路处理成为反映光栅盘4上的代码的矩形波或正弦波输出。此信号输出即包含了用户轴运动状态的信息，完成了由机械运动物理量(位置、速度、加速度)向电量的转换。
权利要求1.一种信号分开读取的光电轴角编码器，包括主体(1)、主轴(3)、光栅盘(4)，其特征是主轴(3)装在组合主体(1)内，采用轴承(2)支承，在主轴(3)上装有光栅盘(4)，AB光电组件(5)、Z光电组件(9)、电路板(7)分别紧固在主体(1)上，插头(8)和壳体(6)分别紧固在主体(1)上。
2.根据权利要求1所述的信号分开读取的光电轴角编码器，其特征在于所述的在壳体(6)与主体(1)间装有线路板支柱(10)。
3.根据权利要求1所述的信号分开读取的光电轴角编码器，其特征在于所述的电子线路中A、B信号元器件连接，采用在集成模块D1上端通过导线接电阻R1再接电源VCC，集成模块D1上连接电阻R2，并在其两端上分别通过导线接电源VCC及接地GND，在并通过导线接A、B信号，在A信号上通过导线连接电阻R3，并接电源VCC。
4.根据权利要求1所述的信号分开读取的光电轴角编码器，其特征在于所述的电子线路元器件连接中零位信号Z元器件连接，采用在集成模块D2上端通过导线接电阻R5再接电源VCC，集成模块D2上连接电阻R6，并在其两端上分别通过导线接电源VCC及连接电阻R7再接地GND，集成模块D2通过导线接零位信号Z，在其上通过导线连接R4，并接电源VCC。
专利摘要本实用新型涉及一种信号分开读取的光电轴角编码器，具体地说是位移和角移传感器，主要应用于光电伺服系统及自动控制系统作为检测元件或反馈元件。其主要由主轴装在组合主体内，采用轴承支承，在主轴上装有光栅盘，AB光电组件、Z光电组件、电路板分别紧固在主体上，插头和壳体分别紧固在主体上。本实用新型结构简单、紧凑，合理；由于采用了零位信号Z和AB信号分开读取，大大降低了对生产要求，降低了编码器对轴承、轴系的使用要求，提高了产品的使用寿命，使编码器的整体性能，环境适应能力大大提高。
文档编号G01D5/26GK2814343SQ20052006984
公开日2006年9月6日 申请日期2005年3月14日 优先权日2005年3月14日
发明者刘权 申请人:无锡市瑞普科技有限公司