[发明专利]一种增量式编码器

说明书

本发明公开了一种增量式编码器，包括圆柱形转台、磁栅尺、第一磁栅读数头、第二磁栅读数头及数据处理电路；其中，磁栅尺周向设置于圆柱形转台的侧面上，并随圆柱形转台的转动而转动；第一磁栅读数头和第二磁栅读数头固定设置于与磁栅尺相距预设距离的位置处，且第一磁栅读数头和第二磁栅读数头位于圆柱形转台的同一直径所在的直线上，第一磁栅读数头和第二磁栅读数头均用于在圆柱形转台转动过程中记录磁栅尺的数据信息，分别得到第一数据和第二数据；数据处理电路，用于依据第一数据和第二数据得到与圆柱形转台对应的转动参数。本申请中的增量式编码器不仅结构简单、成本低，而且对环境条件具有更强的承受能力，稳定性更强、适用范围更广。

技术领域

本发明实施例涉及测量设备技术领域，特别是涉及一种增量式编码器。

背景技术

增量式编码器是一种没有绝对零位的转角传感器，它可以测量轴的转动角度、角速度、角加速度；利用电子技术把读数头采集的脉冲信号转换成转轴的角度、角速度、角加速度。由于增量式编码器制造工艺相对简单、角度分辨率相对较高、生产成本相对较低，所以其被广泛应用。

在工业中的控制领域中最常用的增量式编码器就是增量式光电编码器。增量式光电编码器中记录转角信息的零件是编码盘，并且增量式光电编码盘的材料一般为玻璃，对使用环境的要求比较高，特别是在油污、粉尘、振动、高温的工作环境中，增量式光电编码器的性能显著降低。

鉴于此，如何提供一种解决上述技术问题的增量式编码器成为本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种增量式编码器，不仅结构简单、成本低，而且对环境条件具有更强的承受能力，稳定性更强、适用范围更广。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种增量式编码器，包括圆柱形转台、磁栅尺、第一磁栅读数头、第二磁栅读数头及数据处理电路；其中：

所述磁栅尺周向设置于所述圆柱形转台的侧面上，并随所述圆柱形转台的转动而转动；所述第一磁栅读数头和所述第二磁栅读数头固定设置于与所述磁栅尺相距预设距离的位置处，且所述第一磁栅读数头和所述第二磁栅读数头位于所述圆柱形转台的同一直径所在的直线上，所述第一磁栅读数头和所述第二磁栅读数头均用于在所述圆柱形转台转动过程中记录所述磁栅尺的数据信息，分别得到第一数据和第二数据；所述数据处理电路，用于依据所述第一数据和所述第二数据得到与所述圆柱形转台对应的转动参数。

可选的，所述依据所述第一数据和所述第二数据得到与所述圆柱形转台对应的转动参数的过程为：

依据所述第一数据和所述第二数据确定所述磁栅尺首端和尾端之间的缺口的位置；

依据所述缺口的位置和预设补偿信息对所述第一数据和所述第二数据中的一个数据进行相应的补偿，得到补偿后的数据；其中，所述预设补偿信息为预先得到的；

依据所述补偿后的数据得到与所述圆柱形转台对应的转动参数。

可选的，所述依据所述缺口的位置和预设补偿信息对所述第一数据和所述第二数据中的一个数据进行相应的补偿，得到补偿后的数据的过程为：

依据所述缺口的位置判断所述缺口是否经过所述第一磁栅读数头，若是，则将所述第一数据的绝对值与所述预设补偿信息相加，以得到补偿后的数据。

可选的，所述依据所述补偿后的数据得到与所述圆柱形转台对应的转动参数的过程为：

依据所述补偿后的数据及与所述转动参数对应的计算关系式得到与所述圆柱形转台对应的转动参数。

可选的，所述转动参数包括转动角度、角速度和角加速度中的一个或多个。

可选的，所述预设距离为0.1mm～2mm。

可选的，所述圆柱形转台的高度为1cm。