[发明专利]光学伺服比较式大量程绝对位置传感器系统

摘要

本发明公开了一种光学伺服比较式大量程绝对位置传感器系统。包括两套偏振光检测系统，被测位移引起机械转换结构中的第一圆轮转动，带动第一套检偏系统中的起偏器转过一个角度，发光元件的光束分别通过起偏器和双检偏器到达两个光电检偏元件，其输出端分别接到比较放大器的两输入端，经信号处理与控制装置、电机驱动器接步进电机驱动圆轮，使双检偏器转过与起偏器相同的角度；信号处理与控制装置同时提供位移测量系统的检测与显示输出信号。第二套检偏系统中，第三圆轮与第一检偏系统中的第一圆轮啮合或摩擦耦合，使第二起偏器旋转后和多检偏器间得到一个正比于被测位移的转角，光电检测元件检测到光强信号后，输出到信号处理与控制装置，使系统具有绝对位置检测能力。

主权项

1.光学伺服比较式大量程绝对位置传感器系统，其特征在于包括：1)第一套偏振光检测系统从左到右依次装有发光元件(1)，在第一圆轮(2)上同轴安装起偏器(3)，在第二圆轮(5)上同轴安装正交内外环双检偏器(4)，正交内外环双检偏器(4)的另一侧装有两个光电检测元件(6、7)，两个光电检测元件(6、7)的输出端分别连接到比较放大器(8)的两输入端，比较放大器(8)的输出端连接到信号处理与控制装置(9)的一输入端，信号处理与控制装置(9)的输出端连接到电机驱动器(10)的输入端，电机驱动器(10)的输出端接步进电机(11)，步进电机(11)驱动第二圆轮(5)带动正交内外环双检偏器(4)转动；2)第二套偏振光检测系统从左到右依次装有另一发光元件(12)，在第三圆轮(14)上同轴安装另一起偏器(13)，在第四圆轮(16)上同轴安装对称分布的多检偏器(15)，多检偏器(15)的另一侧装有相应的光电检测元件；相应的多个光电检测元件的输出端分别接到另一比较放大器(21)的相应输入端，另一比较放大器(21)的输出端接到信号处理与控制装置(9)的另一输入端；3)第一圆轮(2)与第三圆轮(14)的外圆啮合或摩擦耦合，使另一起偏器(13)旋转后和多检偏器(15)间产生一个正比于被测位移的转角。