[发明专利]一种电阻式旋转角度传感器及其使用方法

说明书

本发明涉及一种电阻式旋转角度传感器及其使用方法，包括两旋转电位器、光栅转盘、光栅信号读取头、旋转轴和微计算机系统；两旋转电位器和光栅转盘间隔套设固定在旋转轴上，且两旋转电位器的径向错位，两旋转电位器的阻值输出端均与微计算机系统连接；光栅信号读取头固定设置在光栅转盘的一侧，光栅信号读取头包括有凹槽，在保证光栅转盘自由旋转的前提下，光栅转盘的部分盘体插设于凹槽内，光栅信号读取头的信号输出端与微计算机系统连接。本发明不但能够提高检测精度，而且成本低，体积小。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，特别涉及一种电阻式旋转角度传感器及其使用方法。

背景技术

为了高精度检测出旋转轴的角位移，通常会使用高精度的光电式绝对值旋转编码器，但是高精度的光电式绝对值旋转编码器的制作要求很高，而且精度越高不但制作要求高，直径也越大，直接导致设备体积大，同时精度要求越高，成本也随之增加。显而易见地，在要求成本低和体积小的场合，不能通过高精度的光电式绝对值旋转编码器满足要求。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种电阻式旋转角度传感器及其使用方法，不但能够提高检测精度，而且成本低，体积小。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种电阻式旋转角度传感器，包括两旋转电位器、光栅转盘、光栅信号读取头、旋转轴和微计算机系统；两所述旋转电位器和所述光栅转盘间隔套设固定在所述旋转轴上，且两所述旋转电位器的径向错位，两所述旋转电位器的阻值输出端均与所述微计算机系统连接；所述光栅信号读取头固定设置在所述光栅转盘的一侧，所述光栅信号读取头包括有凹槽，在保证所述光栅转盘自由旋转的前提下，所述光栅转盘的部分盘体插设于所述凹槽内，所述光栅信号读取头的信号输出端与所述微计算机系统连接。

两所述旋转电位器的径向错位180°。

所述微计算机系统包括模数转换器、微计算机和存储器；所述模数转换器的输入端与两所述旋转电位器的阻值输出端连接，所述模数转换器的输出端与所述微计算机连接，所述微计算机的输入端与所述光栅信号读取头连接，所述微计算机的输出端与所述存储器连接，所述存储器的输出端与所述微计算机连接。

一种电阻式旋转角度传感器的使用方法，包括如下内容：使得所述旋转轴向任意方向旋转一周；所述微计算机系统实时接收两所述旋转电位器的阻值数据，以及所述光栅信号读取头发送的脉冲数据，并将每个脉冲数据与阻值数据的对应关系进行存储；使得所述旋转轴与被测轴固定连接，使得所述旋转轴跟随所述被测轴旋转，两所述旋转电位器将检测出的阻值数据实时发送给所述微计算机系统；所述微计算机系统实时接收检测出的阻值数据，并根据检测出的阻值数据查找对应存储的阻值数据，根据对应存储的阻值数据获取对应的脉冲数据，根据脉冲数据计算获取旋转角度数据。

所述微计算机系统实时接收两所述旋转电位器的阻值数据，以及所述光栅信号读取头发送的脉冲数据，并将每个脉冲数据与阻值数据的对应关系进行存储，具体还包括以下内容：所述微计算机系统将实时接收的每两个相邻脉冲数据对应的阻值数据段等分成若干段阻值数据，并将对应关系进行存储。

所述传感器的使用方法定期进行如下内容：使得所述旋转轴向任意方向旋转一周；所述微计算机系统实时接收两所述旋转电位器的阻值数据，以及所述光栅信号读取头发送的脉冲数据，并将每个脉冲数据与阻值数据的对应关系进行存储。