一种耐辐照光电编码器及电机的制作方法

文档序号:15552960发布日期:2018-09-29 00:27阅读:740来源:国知局

本发明涉及光电技术领域,具体涉及一种耐辐照光电编码器及电机。



背景技术:

光电编码器具有体积小、精度高、工作可靠以及接口数字化等优点,因而在伺服电机中广泛应用。在核电、航天等行业具有辐射环境条件下,伺服电机必须具有耐辐射性能。这就要求采用光电式编码器的电机必须进行辐射加固。通常光电编码器的辐射加固方法是在编码器外部增加屏蔽层。通过加屏蔽层的方法解决编码器的耐辐照问题有较好的效果,但是会增加编码器的体积与重量,不利于实现设备小型化。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种耐辐照光电编码器及电机,用以解决现有耐辐照光电编码器的体积和重量大的问题。

为实现上述目的,本发明的技术方案提供了一种耐辐照光电编码器,该耐辐照光电编码器包括:

耐辐照发射光源、透镜、光栅板、旋转轴、耐辐照光纤以及光电信号处理电路;

旋转轴穿过光栅板,并带动光栅板转动;光栅板一侧设有透镜;光栅板还通过耐辐照光纤与光电信号处理电路电连接;

耐辐射光源,用于通过光栅板一侧的透镜将光信号发射至光栅板;

光栅板,用于采集经过透镜去衍射处理后的光信号;

并通过耐辐照光纤传输至光电信号处理电路;

光电信号处理电路用于将经过去衍射处理后的光信号转换为电信号输出。

本发明具有如下优点:将发射光源设置为耐辐照发射光源,光电信号处理电路远离辐射区,通过耐辐照光纤建立光栅板和光电管理电路之间的通信连接,将光信号传输至光电信号处理电路进行处理。通过这种方式,即可以实现光电编码器的耐辐照,还可以避免光电编码器的体积和重量增加所带来的困扰,一举两得。

本发明的技术方案还提供了一种电机,包括电机本体、伺服电机控制器,其特征在于,包括如上述所述的耐辐照光电编码器;所述耐辐照光电编码器的信号输出端口连接所述电机本体的伺服电机控制器。

本发明具有如下优点:将伺服电机控制器远离辐射区还可以避免辐射对半导体器件的辐射作用。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种耐辐照光电编码器结构示意图;

图2为本发明实施例提供的一种电机结构示意图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。

实施例1

本发明实施例1提供了一种耐辐照光电编码器结构示意图。具体如图1所示,该耐辐照光电编码器包括光电编码器本体1,还可以包括:

光电耐辐照发射光源2、透镜3、光栅板4、旋转轴5、耐辐照光纤6以及光电信号处理电路7;

旋转轴5穿过光栅板4,并带动光栅板4转动;光栅板4一侧设有透镜3;光栅板4还通过耐辐照光纤6与光电信号处理电路7电连接;

耐辐照发射光源2,用于通过光栅板4一侧的透镜3将光信号发射至光栅板4。

具体的工作原理包括:

耐辐照发射光源2发出光信号,经过透镜3后进行去除衍射处理,除去外界的光干扰,保证光栅板4所接收到的光信号均为耐辐照发射光源2发出的光信号。例如,透镜3可以是准直仪透镜,将耐辐照发射光源2产生的光平行光线化。从而得到良好的干涉输出。具体实现为现有技术,这里不做过多介绍。旋转轴5为电机上的旋转轴,由于旋转轴5穿过光栅板4,因此在旋转轴转动时,会带动光栅板转动,从而对经过处理后的光信号进行采集。

光栅板3通过耐辐照光纤6与光电信号处理电路7连接,其中光纤长度可以足够长,以实现光电信号处理电路远离辐射区。光栅板4通过耐辐照光纤7将处理后的光信号传输至光电信号处理电路7后,光电信号处理电路7将光信号转换为电信号输出。而这里的光电信号处理电路为常规的光电信号处理电路,因此对于光电信号处理电路的组成这里不做赘述。

本发明实施例提供的一种耐辐照光电编码器,将发射光源设置为耐辐照发射光源,光电信号处理电路远离辐射区,通过耐辐照光纤建立光栅板和光电管理电路之间的通信连接,将光信号传输至光电信号处理电路进行处理。通过这种方式,即可以实现光电编码器的耐辐照,还可以避免光电编码器的体积和重量增加所带来的困扰,一举两得。

可选的,在上述实施例的基础上,耐辐照发射光源4为耐辐照led光源。

进一步可选的,在旋转轴5上还可以设置有轴承8,轴承8外围包覆于旋转轴5。

进一步可选的,光电编码器可以为增量式编码器或者还可以为绝对值式编码器。

进一步可选的,光电信号处理电路用于将经过去衍射处理后的光信号转换为电信号,且输出时以脉冲形式输出。

进一步可选的,耐辐照光纤6数量为至少一根,具体多少根可以根据实际情况而设定。

实施例2

本发明实施例还提供了一种电机,包括电机本体10、伺服电机控制器20,以及如上述实施例的耐辐照光电编码器30,耐辐照光电编码器30的信号输出端口连接电机本体10的伺服电机控制器20。伺服电机控制器20的结构及工作原理均与现有伺服电机控制器基本相同,本领域人员基于现有技术完全可以实现,故而本文在此不再赘述。不过,伺服电机同样可以采用某种方式实现防辐射,例如加一个屏蔽罩等。从而避免伺服电机因为辐射而受到损害或造成工作不正常等情况的发生。

或者,将伺服电机控制器远离辐射区,避免辐射对半导体器件的辐射作用。

虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种耐辐照光电编码器及电机,该耐辐照光电编码器包括:耐辐照发射光源、透镜、光栅板、旋转轴、耐辐照光纤以及光电信号处理电路;旋转轴穿过光栅板,并带动光栅板转动;光栅板一侧设有透镜;光栅板还通过耐辐照光纤与光电信号处理电路电连接;耐辐照发射光源,用于通过光栅板一侧的透镜将光信号发射至光栅板;光栅板,用于采集经过透镜去衍射处理后的光信号;并通过耐辐照光纤传输至光电信号处理电路;光电信号处理电路用于将经过去衍射处理后的光信号转换为电信号输出。将发射光源设置为耐辐照发射光源,光电信号处理电路远离辐射区,可以实现光电编码器的耐辐照,还可以避免光电编码器的体积和重量增加所带来的困扰,一举两得。

技术研发人员:张洪涛
受保护的技术使用者:北京赛智新创科技有限公司
技术研发日:2018.04.26
技术公布日:2018.09.28
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