[實用新型]磁電旋轉編碼器

無效

• 申請號: 201020657756.0
• 申請日: 2010-12-14
• 公開（公告）號: CN201885729U
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 倪國東
• 申請（專利權）人: 長春榮德光學有限公司
• 主分類號: G01D5/244
• 分類號: G01D5/244
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司 22204
• 代理人: 石岱

技術領域

本實用新型公開了一種數字脈沖旋轉式傳感器，具體的說是一種磁電旋轉編碼器，該編碼器可廣泛應用于工業控制、機械制造、船舶、紡織、印刷、航空、航天、雷達、通訊、軍工等領域。

背景技術

編碼器是一種將角度位移轉換成一連串數字脈沖的旋轉式傳感器。其基本結構是由發光器件、碼盤、狹縫、接收元件組成。當編碼器軸帶動碼盤旋轉時，經發光元件發出的光被碼盤、狹縫切割成斷續光線并被接收元件接收，產生初始信號，該信號經后續電路處理后，輸出信號。旋轉編碼器的精度取決于機械和電氣的因素，這些因素有：光盤偏心、軸承偏心、以及光學部分的不精確性。傳統的光電編碼器由于其碼盤一般為玻璃制品，易碎，在抗振動方面具有先天的缺點，防護等級低，工作溫度范圍窄，-20?⁰C到+50?⁰C，并且碼盤刻劃時精度要求高，難度大。裝配成本高，生產效率低。組裝調試時對于軸承，主軸，主體，光學器件等之間的配合要求嚴格，在減少誤差上難度大，生產效率低。

發明內容

本實用新型的目的是采用磁電原理，提供一種可靠性高、低成本的磁電旋轉編碼器，它解決了傳統光電編碼器碼盤易碎、精度要求高，機械結構復雜，裝調過程繁瑣等缺點，選用磁電集成芯片實現信號的產生，接收與處理，省去傳統光電式復雜的調試過程，大幅度提高生產效率和產品的性能。

本實用新型的目的是這樣實現的，該編碼器包括編碼器外殼、電路板、編碼器主體、主軸、軸承，其特征在于：它還包括一個設置在主軸端部中心位置的磁柱，一個設置在電路板上對應磁柱2設置的磁感應芯片。

所述的磁柱和磁感應芯片的中心在一條直線上，磁柱和磁感應芯片在設置時保持有適當的距離。

本實用新型改變了原編碼器光電式的原理結構，采用磁電式結構代替，同時取消了碼盤狹縫等易碎玻璃附件，用磁柱代替了發光原件，再由可編程芯片接收，經過電路處理傳出脈沖信號，具有以下優點和積極效果：

1、改變結構后節省了裝調時間，簡化了裝調難度，提高了工作效率。

2、由于取消了碼盤、狹縫等易碎元件，避免了因狹縫、碼盤破碎原因影響產品使用。

3、能夠適應高低溫差較大的環境，工作溫度范圍寬，使用溫度達到-45⁰C—125⁰C?。

4、設計堅固，防護等級高，防護等級可達IP64，能抵御高強度撞擊和震動

5、機械結構簡單，節約了原材料，降低采購成本。

附圖說明

圖1是磁電旋轉編碼器整體結構示意圖。

具體實施方式

由附圖1所示：該編碼器包括編碼器外殼1、電路板4、編碼器主體5、主軸6、軸承7，其特征在于：它還包括一個設置在主軸6端部中心位置的磁柱2，一個設置在電路板4上對應磁柱2設置的磁感應芯片3。

所述的磁柱2和磁感應芯片3的中心在一條直線上，磁柱2和磁感應芯片3在設置時保持有適當的距離H，保證H+0.05mm或H-0.05mm。

使用時將該編碼器固定在所測物體上，所測物體主軸旋轉同時帶動編碼器主軸旋轉，磁柱2從N、S極發出相應角度位置磁感線的信號，磁感應芯片3接收并感應磁感線信號，此磁感應芯片3是可編程芯片，可以根據不同要求編入不同程序，把磁感應芯片3安放在電路板中心位置，和放置在編碼器主軸中心上的磁柱2對應，通過電路供電磁感應芯片3接收由磁柱2傳出的磁感應線產生磁電效應，并傳出脈沖信號，在磁感應芯片3周圍有相應后續電路，根據不同要求，實現不同的輸出形式，完全取代了光電式的原理結構，從而實現本發明的目的。