重载旋转编码器的制造方法

重载旋转编码器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种重载旋转编码器，其主要固定的包括数字信号处理器和电源转换电路，所述数字信号处理器通过数据线连接程序存储单元、编程寄存器、信号处理电路及电源转换电路，还设有一固定安装的有源稀土检测元件，有源稀土检测元件通过信号处理与插补单元与数字信号处理器连接，对应有源稀土检测元件外侧设有一无源稀土检测元件，所述无源稀土检测元件安装在旋转的负载轴上，所述信号处理电路连接外部信号输出电缆，本发明采用稀土元素永久磁铁和磁感应元件，基于磁电霍尔转换，将轴的角度位移转换成多种可选的电信号输出，具有抗震动、耐腐蚀、耐污染、体积小、可靠性高、结构简单等特点。
【专利说明】重载旋转编码器
【技术领域】
[0001]本发明涉及编码器领域，特别涉及一种重载旋转编码器。
【背景技术】
[0002]旋转编码器是用来测量转速的装置，光电式旋转编码器通过光电转换，可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲(脉冲改为信号)以数字量输出(REP)。现有的旋转编码器存在以下不足:分辨率低，通常码盘的物理分辨率低，5-4000线，如果要制造物理高分辨率的码盘，体积大，技术难度高，成本高。对制造装置的技术要求也高，成本高；电路结构复杂，对于信号的识别，前端信号的调整放大、处理，电路复杂，增加了的电路的抗电磁干扰的因素，成本高；输出信号的格式有限，通常是增量型的输出信号；结构复杂，对于产品的制造使用和维护要求高，成本高；外形体积大，因此导致应用领域有限；使用环境:对于震动和振动环境要求苛刻；对于使用温湿度环境要求有限。
[0003]
【发明内容】

[0004]为了克服上述缺陷，本发明提供了一种使用于重载工业上的分辨率高，性能好的旋转编码器。
[0005]本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是:一种重载旋转编码器，其主要固定的包括数字信号处理器和电源转换电路，以及旋转的负载轴，所述数字信号处理器通过数据线连接程序存储单元、编程寄存器、信号处理电路及电源转换电路，还设有一固定安装的有源稀土检测元件，有源稀土检测元件通过信号处理与插补单元与数字信号处理器连接，对应有源稀土检测元件外侧设有一无源稀土检测元件，所述无源稀土检测元件安装在旋转的负载轴上，所述信号处理电路连接外部信号输出电缆。
[0006]作为本发明的进一步改进，所述信号处理电路包括SSI (同步串行接口)、incremental (增量电路)、PWM (脉宽调节)、BISS (双向同步串行接口)、SPI (串行外设接口)、及D/A (数模转换电路)，所述上述各信号处理电路并联后连接电源转换电路及外部信号输出电缆。
[0007]本发明的有益效果是:本发明采用稀土元素永久磁铁和磁感应元件，基于磁电霍尔转换，将轴的角度位移转换成多种可选的电信号输出，具有抗震动、耐腐蚀、耐污染、体积小、可靠性高、结构简单等特点，可以广泛用于各种自动控制、测量领域，如机械制造、船舶、纺织、印刷、航空、军工、汽车制造、试验机、电梯、化工、电梯、石油、化工、重工等。
[0008]【专利附图】

【附图说明】
[0009] 图1为本发明结构示意图；
图2为本发明的实体结构示意图；【具体实施方式】
[0010]为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
[0011]图1和图2出示了本发明一种重载旋转编码器的一种实施方式，其主要固定的包括数字信号处理器I和电源转换电路2，以及旋转的负载轴，所述数字信号处理器I通过数据线连接程序存储单元3、编程寄存器4、信号处理电路5及电源转换电路2，还设有一固定安装的有源稀土检测元件6，有源稀土检测元件6通过信号处理与插补单元7与数字信号处理器I连接，对应有源稀土检测元件6外侧设有一无源稀土检测元件8，所述无源稀土检测元件8安装在旋转的负载轴上，所述信号处理电路5连接外部信号输出电缆；所述信号处理电路5包括SSI (同步串行接口)、incremental (增量电路)、PWM (脉宽调节)、BISS (双向同步串行接口)、SPI (串行外设接口)、及D/A (数模转换电路)，所述上述各信号处理电路5并联后连接电源转换电路2及外部信号输出电缆。
[0012]负载轴带动旋转稀土检测元件一旋转，进而在固定稀土检测元件产生电信号。该电信号在经过信号处理放大插补运算后，经过DSP内的处理单元基于EEPROM和OPT寄存器中的程序内容控制下，将旋转运动位移转化为相关的电信号，根据系统配置的不同，在经过SSI，Incremental, PWM, BiSS, SPI，D/A信号处理电路，转换为客户需要的角度/速度电信号，该部分电路根据不同规格编码器的技术要求做配备.系统由外部供电，并经过DC/DC单元处理供系统使用。
针对不同分辨率的产品，我们编制不同的应用程序，进而实现不同分辨率的程序测量转换控制，进而输出相应规格的信号。
【权利要求】
1.一种重载旋转编码器，其主要固定的包括数字信号处理器(I)和电源转换电路(2)，以及旋转的负载轴，其特征在于:所述数字信号处理器(I)通过数据线连接程序存储单元(3)、编程寄存器(4)、信号处理电路(5)及电源转换电路(2)，还设有一固定安装的有源稀土检测元件出)，有源稀土检测元件(6)通过信号处理与插补单元(7)与数字信号处理器(I)连接，对应有源稀土检测元件(6)外侧设有一无源稀土检测元件(8)，所述无源稀土检测元件(8)安装在旋转的负载轴上，所述信号处理电路(5)连接外部信号输出电缆。
2.根据权利要求1所述的重载旋转编码器，其特征在于:所述信号处理电路(5)包括同步串行接口、增量电路、脉宽调节、双向同步串行接口、串行外设接口、及数模转换电路，所述上述各信号处理电路(5)并联后连接电源转换电路(2)及外部信号输出电缆。
【文档编号】G01B7/30GK103674078SQ201210357466
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月24日 优先权日:2012年9月24日
【发明者】李新华 申请人:昆山科致瑞斯传感技术有限公司