[發明專利]光電編碼器模式轉換裝置

無效

• 申請號: 200910066707.1
• 申請日: 2009-03-27
• 公開（公告）號: CN101614557A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發明（設計）人: 趙繼印;蓋爽;鄭蕊蕊
• 申請（專利權）人: 大連民族學院
• 主分類號: G01D5/26
• 分類號: G01D5/26
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司
• 代理人: 紀 尚

技術領域

本發明屬于光機電一體化系統領域，涉及一種光電編碼器的改進。

背景技術

光電編碼器是一種通過光電轉換將輸出軸上的機械幾何位移量轉換成脈沖或數字量的傳感器，它是目前角度測量應用最多的傳感器。國內外光電編碼器分為增量式光電編碼器、絕對式光電編碼器和混合式絕對值編碼器。增量式光電編碼器具有較高的角度分辨率，可達36000線，電源切斷后，增量式光電編碼器將丟失位置信息。絕對式光電編碼器電源切斷后，位置信息不會丟失，但是角度分辨率較低，最高可達1024線。混合式絕對值編碼器的特性和絕對式光電編碼器類似。光電編碼器在保持位置信息的高精度應用場合，存在著以下不足：①采用增量式光電編碼器的技術方案，雖然能保持系統的測量精度，但電源掉電后，位置信息將丟失。②采用絕對式光電編碼器的技術方案，雖然能保持位置信息，但是系統的測量精度不能滿足要求。如何保持系統的測量精度和位置信息，這是光電編碼器應用者在設計上一個兩難的問題。

發明內容

本發明的目的是：提供一種光電編碼器模式轉換裝置，它是將增量式光電編碼器轉換成絕對式光電編碼器模式和功能的裝置，同時具有機械零點自動校正的功能。

本發明的技術方案是：由光電編碼器信號緩沖電路、鑒相電路、77E58單片機控制器電路、可逆計數電路、機械零點自動校正電路、碼盤線數自動預置電路、掉電存儲保護電路、總線驅動電路和數據顯示電路等組成。以77E58單片機控制器為核心研制光電編碼器模式轉換裝置，實現各種系統功能并達到技術性能指標要求。通過系統實驗和測試，完成光電編碼器模式轉換裝置的各項功能，特別是機械零點自動校正功能。

增量式光電編碼器接入信號緩沖單元，信號緩沖單元信號輸出端接入鑒相電路的輸入端，鑒相電路的輸出信號端接入可逆計數器的雙時鐘輸入端，可逆計數器輸出信號端接入單片機77E58數據總線，可逆計數器控制端接入在單片機77E58的控制端，鑒相電路的輸出信號端和可逆計數器輸出信號端接入長線驅動器輸入端，長線驅動器輸出端接至光電編碼器模式轉換裝置的信號輸出端，單片機77E58輸出信號端接入掉電存儲器輸入端，掉電存儲器控制端單片機77E58控制端口，單片機77E58信號輸出端接入液晶顯示器信號輸入端，機械零點校正撥盤接入單片機77E58的并行輸入口，碼盤撥盤接入至單片機77E58輸入口。

DDK8插頭J1的1腳與DDK26插頭J2的1腳和2腳相連；J1的2腳與J2的3腳和4腳相連；J1的3腳與PDC9301鑒相模塊U12的9腳相連；J1的4腳與U12的5腳相連；J1的5腳與U12的2腳相連。

DDK26插頭J2的5腳與MAX190長線驅動器U11的3腳相連；J2的6腳與U11的6腳相連；J2的7腳與U11的8腳相連；J2的8腳與U11的11腳相連；J2的9腳與MAX190長線驅動器U10的3腳相連；J2的10腳與U10的6腳相連；J2的11腳與MAX190長線驅動器U6的3腳相連；J2的12腳與U6的6腳相連；J2的13腳與U6的8腳相連；J2的14腳與U6的11腳相連；J2的15腳與MAX190長線驅動器U7的3腳相連；J2的16腳與U7的6腳相連；J2的17腳與U7的8腳相連；J2的18腳與U7的11腳相連；J2的19腳與MAX190長線驅動器U8的3腳相連；J2的20腳與U8的6腳相連；J2的21腳與U8的8腳相連；J2的22腳與U8的11腳相連；J2的23腳與MAX190長線驅動器U9的3腳相連；J2的24腳與U9的6腳相連；J2的25腳與U9的8腳相連；J2的26腳與U9的11腳相連。

本發明的有益效果是：系統在體積、結構、轉換方法、控制手段和系統功能等方面都進行了改進和創新，主要表現在：

①將增量式光電編碼器轉換為絕對式光電編碼器的功能，保持了增量式光電編碼器的精度。實現了絕對式光電編碼器記錄和跟蹤位置信息的功能。

②光電編碼器模式轉換裝置檢測和存儲光電編碼器的位置信息，并且系統掉電位置信息不丟失。

③光電編碼器模式轉換裝置實現了機械零點和光電編碼器零點的同步功能，是絕對式光電編碼器所不具備的功能。

④光電編碼器模式轉換裝置滿足光電編碼器不同精度應用場合的要求。

⑤光電編碼器模式轉換裝置串行原始信號和并行數據經長線驅動器驅動后提高了傳輸距離，克服了絕對式光電編碼器傳輸距離短的缺點。

附圖說明

圖1是本發明的電路原理框圖；

圖2是本發明的電路圖。

具體實施方式

實施例1