[发明专利]一种光电轴角编码器分度误差的检测方法和检测装置

说明书

本发明属于仪器测量技术领域，涉及一种光电轴角编码器分度误差的检测方法和检测装置，本发明通过平行支撑机构和联轴器将光电轴角编码器和数控伺服角度装置连接在一起，且通过水平调整机构将光电轴角编码器和数控伺服角度装置的运行轴线同轴。计算机程序控制数控伺服角度装置产生带随机数的标准转角位，光电轴角编码器因此产生转角信号，并由光电轴角编码器本身带的信号处理单元输出和显示，该值可以传输到计算机中，由自动计算程序计算标准转角位和光电轴角编码器输出角度值的差值，该差值为当前转角位的分度误差值。本发明实现了光电轴角编码器分度误差的准确测量，实现自动化测量，提高检测的科学性、准确度和效率。

技术领域

本发明属于仪器测量技术领域，具体涉及一种光电轴角编码器分度误差的检测方法和检测装置。

背景技术

光电轴角编码器(以下简称编码器)主要是以光栅盘或码盘作为测量元件，用来测量转角。它可以单独作为角度计量器具，也可以作为某一设备或仪器的测量部件。目前检测编码器分度误差的方法是按照JJF1115-2004《编码器》国家计量校准规范中介绍的方法，即利用转台(分度台、测角仪)或多面棱体和自准直仪进行检测。该检测方法和装置存在的主要问题是：1.容易出现重大误判的现象，因传统方法一般采用整分度，故不能发现被测编码器的细分误差，会出现分辨率或精度越低的被测编码器其分度误差越小的现象，这显然与事实不符；2.操作复杂，不能进行自动化检测，因此效率较低，容易出错。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种能够实现编码器分度误差的准确测量，实现自动化测量，提高检测的科学性、准确度和效率的光电轴角编码器分度误差的检测装置及方法。为解决背景技术中的技术问题，本发明采取的技术方案为：

一种光电轴角编码器分度误差的检测方法，包括如下步骤：

步骤一、通过平行支撑机构和联轴器将光电轴角编码器和数控伺服角度装置连接在一起，并通过平行支撑机构中的水平调整机构使光电轴角编码器与数控伺服角度装置的运行轴线同轴；

步骤二、启动计算机，打开光电轴角编码器，将计算机与数控伺服角度装置连接，将计算机与光电轴角编码器的信号处理单元连接；

步骤三、在计算机程序中，将光电轴角编码器和数控伺服角度装置的示值清零；

步骤四、计算机程序控制数控伺服角度装置产生带随机数的第1个标准转角位θ₁，光电轴角编码器由此产生第一个转角值θ₁′，并由光电轴角编码器的信号处理单元进行输出和显示，将第一个转角值θ₁′传输至计算机，计算机程序自动计算第1个标准转角位θ₁与第一个转角值θ₁′的差值δ₁＝θ₁′-θ₁，该差值为当前转角位的分度误差值；

步骤五、重复步骤四，数控伺服角度装置依次产生第2、3、...i...n个标准转角位θ₂、θ₃、...θ_i...θ_n，并由计算机程序计算得到对应转角位的分度误差值δ₂、δ₃、...δ_i...δ_n；上述第1、2、3、...i...n个标准转角位θ₁、θ₂、θ₃、...θ_i...θ_n统称为标准转角位θ，其大小由式(1)表示：

θ＝T+r (1)

式中：

T——标准转角位的整分度部分；

r——标准转角位的非整分度部分，为(0～T)范围内的随机数。