[实用新型]一种旋转角度测量结构

说明书

一种旋转角度测量结构，目的是实现电机与码盘系统的小型化，以便于应用于结构紧凑的装置中。旋转角度测量结构包括刻线转子壳、反射式光电读头，刻线转子壳固定于电机的转子上，反射式光电读头位于刻线转子壳径向或轴向位置，当电机转子带动刻线转子壳运动时，反射式光电读头将读取到刻线的不断变化，根据变化的次数，可计算出电机转子转动的角度。该结构实现了传统形式码盘与电机转子的一体化，大大缩减了系统体积、专配工艺、成本等。

技术领域

本发明涉及一种旋转角度测量结构，具体地说是一种角度测量传感器结构，涉及到的技术领域为传感器领域。

背景技术

对于电机伺服控制，其重要的传感器是电机角度传感器，目前采用的方式包括光电式角度传感器、磁编码式角度传感器、旋转变压式角度传感器等。

其中，光电式角度传感器具有相应块的特点，但是高精度的光电式角度传感器，或者绝对式的光电式角度传感器价格相对较贵，目前，一般采用增量式的光电式角度传感器居多，且需要预留较大空间实现光电式角度传感器的安装和放置；磁编码式角度传感器是依靠霍尔效应得到电机角度信息的，优点是体积小，易于做成绝对式角度传感器，缺点是反应具有延时，受磁场干扰影响大；旋转变压式角度传感器是利用反向电动势的原理得到角度信息，由于结构笨重和复杂，目前应用场景较少，大多数应用场合已被磁编码式角度传感器代替。

实用新型内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种结构紧凑，成本较低的角度测量结构方式，其能够具有较快的反应速度，且体积小，易于实现。旋转角度测量结构包括刻线转子壳、反射式光电读头，刻线转子壳固定于电机的转子上，反射式光电读头位于刻线转子壳径向和轴向位置，当电机转子带动刻线转子壳运动时，反射式光电读头将读取到刻线的不断变化，根据变化的次数，可计算出电机转子转动的角度。该结构实现了传统形式码盘与电机转子的一体化，大大缩减了系统体积、专配工艺、成本等。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，并以一种典型实施实例为例进行说明。以下实施例有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型保护范围。

一种旋转角度测量结构，包括刻线转子壳(1)、反射式光电读头(2)；其中刻线转子壳(1)固定于电机的转子上，反射式光电读头(2)固定于电路板(3)上；刻线转子壳(1)的外壳上具有轴向方向或径向方向刻线；反射式光电读头(2)读取刻线处与非刻线处时为不同值，当电机转子带动刻线转子壳(1)运动时，反射式光电读头(2)读取值不断变化，根据变化的次数，可计算出电机转子转动的角度。

刻线转子壳(1)刻线圈数可为一圈刻线，也可刻有多圈刻线，每一圈刻线对应一个反射式光电读头(2)。

刻线转子壳(1)可将刻线仅刻在刻线转子壳(1)的径向方向上；可将刻线仅刻在刻线转子壳(1)的轴向方向上；也可将刻线同时刻在刻线转子壳(1)的轴向方向和径向方向上。

本发明的优点及有益效果是：

1.本发明能够使系统结构紧凑，降低成本，且易于实现，可应用于多种具有体积要求的设备或装置中。

2.本发明是基于光电方式的检测，具有反应快速的特点。

附图说明

图1为本发明的一圈轴向刻线方式的示意图；

图2为本发明的多圈轴向刻线方式的示意图；

图3为本发明的多圈轴向刻线和径向刻线方式的示意图；

图中，1为刻线转子壳；2为反射式光电读头；3为电路板。

具体实施方式