[发明专利]一种编码器读头、编码器及编码方式

说明书

本发明公开一种编码器读头，其包括M个信号接收单元以及至少M个信号发射单元，当其中一个信号接收单元接收到一个信号发射单元所发出的完整信号时，位于该信号接收单元前侧的信号接收单元依次接收到(M‑x)/M的完整信号，x为前侧的信号接收单元中距离该信号接收单元的第x个信号接收单元，位于该信号接收单元后侧的信号接收单元依次接收到(M‑y)/M的完整信号，y为后侧的信号接收单元中距离该信号接收单元的第y个信号接收单元，其中，1≤x≤X，1≤y≤Y，且X+Y+1＝M，每个信号发射单元所发出的完整信号相等同。本发明通过硬件即可对信号进行细分的目的，信号接收单元所接收到的信号无需经过进一步处理，抗干扰性较强且稳定性好。

技术领域

本发明涉及编码器技术领域，特别涉及一种编码器读头、编码器及编码方式。

背景技术

传感器在国内工业控制领域占有举足轻重的地位，各行各业均有传感器的应用。随着国内工业控制行业近年来大力发展，以及贸易战、国外技术封锁等因素，传感器作为工业控制领域中重要一环，传感器的技术升级更新也至关重要。编码器在电机精准控制、位置精准控制中广泛应用。

在现有技术中，编码器的高分辨均是依托于将反馈编码器直线运行或旋转运行后由感应单元输出的模拟量信号，接着将模拟量信号进行直流偏置、放大、滤波处理后传入到AD模块(模数转换模块)中，通过AD模块以及相应的软件算法将模拟量信号进行细分。

通过AD模块进行细分要求感应单元输出的信号质量良好，且整个系统的各单元需工作在最佳状态。

光学编码器要求光源发出的光为发散角极小的平行光，光感元件需要灵敏度较高的感光材质、输出信号白噪声较低，光栅要求码道刻画精度高、码盘设计光半径、光源与光感元件均在光半径位置等。

磁编码器选用的磁源需选择在高低温环境磁场变化较小的材质、充磁精度较高，磁感元件需选择温漂较小的霍尔或磁阻材质。磁源与磁感元件的间距和同心度也有较高要求。

综上所述，现有的编码器只有满足以上要求才可保证光感元件与磁感元件输出较为良好的原始信号。模拟量信号抗干扰性也较差，光感元件与磁感元件输出的原始信号还需经过后级的直流偏置、放大、滤波等电路处理，其中某一单元处理不好即会导致输入到AD模块中的信号不良，从而导致AD模块将信号细分时出现错误，难以保证信号进行有效细分。因此，现有编码器存在抗干扰性较差及稳定性不高等技术问题。

同时由于电路中多了直流偏置、放大、滤波等电路，电路的整体成本也会较高。且各种应用、生产安装、匹配等的高要求，也相应造成成本加大。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种编码器读头、编码器及编码方式，旨在解决现有编码器抗干扰性较差及稳定性不高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种编码器读头，其包括M个信号接收单元以及至少M个信号发射单元，当其中一个信号接收单元接收到一个信号发射单元所发出的完整信号时，位于该信号接收单元前侧的信号接收单元依次接收到(M－x)/M的完整信号，x为前侧的信号接收单元中距离该信号接收单元的第x个信号接收单元，位于该信号接收单元后侧的信号接收单元依次接收到(M－y)/M的完整信号，y为后侧的信号接收单元中距离该信号接收单元的第y个信号接收单元，其中，1≤x≤X，1≤y≤Y，且X+Y+1＝M，每个信号发射单元所发出的完整信号相等同。

优选地，所述信号为光信号，所述信号接收单元为光接收单元，所述信号发射单元为光发射单元，当其中一个光接收单元接收到一个光发射单元所发出的完整信号时，位于该光接收单元前侧的光接收单元依次接收到(M-x)/M的完整信号，x为前侧的光接收单元中距离该光接收单元的第x个光接收单元，位于该光接收单元后侧的光接收单元依次接收到(M-y)/M的完整信号，y为后侧的光接收单元中距离该光接收单元的第y个光接收单元。