[发明专利]编码器、电机及驱动系统

说明书

本发明提供了一种编码器、电机及驱动系统，编码器用于安装在至少部分可运动的待安装部件上以测量待安装部件的运动的位置信息，待安装部件包括光学部件和磁性部件，编码器包括电路板，光学部件的表面设置有可透光或可反光的明暗相间的码道；电路板包括磁感模块和光感模块以及分别与光感模块和磁感模块连接的信号处理模块；磁感模块与磁性部件对应设置；光感模块与光学部件的码道对应设置；其中，磁性部件包括磁钢或磁环或磁鼓或磁尺中的至少一种，磁感模块相对于磁性部件的位置可调节地设置，以适用于不同类型的电机。本发明的编码器解决了现有技术中的编码器不适用于不同类型的电机的问题。

技术领域

本发明涉及编码器技术领域，具体而言，涉及一种编码器、电机及驱动系统。

背景技术

光电编码器是包括光电码盘，光电码盘的中心套设在转轴上，光电码盘上设置有环形的明暗相间的刻线，光电编码器还包括具有光发射器件和光接收器件，以通过光接收器件来读取光发射器件所发出的光信号并将其转化为电信号，主要用来测量位移或角度，其结构简单、精度较高，但是抗干扰能力较弱。另外，由于光电编码器是通过码盘上刻线来计算精度的，因此，精度越高，码盘就会越大，编码器总体积也就越大。

磁电编码器则是采用磁电式设计，利用磁器件代替码盘，并设置磁感应器件，利用磁场的变化来产生和提供转子的绝对位置，弥补了光电编码器的上述缺陷，具有抗震、耐腐蚀、耐污染、性能可靠高且结构简单等优点，但是精度较差。

为了满足编码器使用中高精度和抗干扰的需求，目前存在一种光磁混合编码器，包括光编码组件和磁编码组件，以及用于输出光编码组件和磁编码组件的编码信号的线路板；其中，磁编码组件包括设置在转轴端部中心位置的圆形磁钢、设置在线路板上且正对圆形磁钢边缘位置以用于感应磁钢边缘位置的磁场变化的第一磁感芯片以及设置在电路板上且正对圆形磁钢中心位置以用于感应磁钢中心位置的磁场变化的第二磁感芯片，通过结合两种感应芯片所感应到的信号，可解算出更为准确的绝对位置信息，从而提高编码器的测量精度，满足混合编码器的高精度高稳定性的需求。

但是，上述光磁混合编码器的通过两种磁感性芯片来测量位置信息的过程较为复杂。

另外，上述光磁混合编码器的，码盘套设在转轴上，磁钢位于码盘远离转轴的一侧，电路板与转轴的一端间隔布置，这样的相互位置关系并不能够适用于多中不同类型的电机，也不能够最大程度地减小电机的长度尺寸，不利于电机的体积的小型化要求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种编码器、电机及驱动系统，以解决现有技术中的编码器不适用于不同类型的电机的问题。

包括了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种编码器，用于安装在至少部分可运动的待安装部件上以测量待安装部件的运动的位置信息，待安装部件包括光学部件和磁性部件，编码器包括电路板，光学部件的表面设置有可透光或可反光的明暗相间的码道；电路板包括磁感模块和光感模块以及分别与光感模块和磁感模块连接的信号处理模块；磁感模块与磁性部件对应设置；光感模块与光学部件的码道对应设置；其中，磁性部件包括磁钢，磁感模块与磁钢同心轴设置；或，磁性部件包括磁环，磁感模块对应磁环的边缘设置；或者磁感模块对应磁环的环形内侧壁设置，其中，磁感模块的中心P与磁环的码道的中心线S1设置在同一平面内；或在过磁感模块的中心线L1和磁环的码道的中心线S1的第一平面上，磁感模块的中心线L1与磁环的码道的中心线S1之间的夹角A的角度范围在0～90度之间；或，磁性部件包括磁鼓，磁感模块对应磁鼓的环形外侧壁设置，磁感模块的中心P与磁鼓的码道的中心线S2设置在同一平面内；或在过磁感模块的中心线L2和磁鼓的码道的中心线S2的第二平面上，磁感模块的中心线L2与磁鼓的码道的中心线S2之间的夹角B的角度范围在0～10度之间；磁性部件为磁尺，磁感模块对应磁尺的表面设置。