[發明專利]碼盤組件自動測試平臺及其操作方法

在審

• 申請號: 201410704643.4
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104501830A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 文劍光;賈全;譚秀龍
• 申請（專利權）人: 蘇州迅威光電科技有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 周新亞

技術領域

本發明涉及一種全站儀、電子經緯儀測角碼盤組件的檢測平臺，尤其是能對碼盤組件實現自動檢測的測試平臺。

背景技術

電子經緯儀或者全站儀均有實現其基本測角功能的測角模塊。測角模塊是由碼盤、CCD(CCD是電荷耦合器件的英文單詞：Charge?Coupled?Device的縮寫)、軸系組成，其工作原理是：CCD安裝在軸系的固定軸上，碼盤安裝在軸系的轉動軸上，當儀器轉動時，碼盤跟隨轉動軸同步轉動。CCD不斷讀取碼盤上的光柵信號，通過軟件處理，可以得到儀器轉動的角度值。若碼盤光柵區域及CCD表面存在臟點或者有劃傷等情況，儀器測角就會出現錯誤。為避免不良的碼盤組件組裝在儀器上，在碼盤組件裝機前需要對其進行測試。目前普遍采用的查盤方式為在燈光下用肉眼對碼盤進行觀察。這種查盤方式人為主觀性強，難以發現碼盤上存在的微小臟點、劃傷，查盤效果差，且不能檢測CCD上是否有臟點、劃傷等情況。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述背景技術的缺點，提供一種測試平臺，該平臺不僅可以帶動碼盤組件勻速轉動進行查盤，而且結合配套的查盤軟件，能方便的觀察碼盤波形，臟點的位置。

本發明的技術方案是：一種碼盤組件自動測試平臺，它包括：底座、步進電機、傳動皮帶、檢測裝置、通信接口、電源開關、DC電源插座，所述的底座左側設有步進電機，右側設有用于檢測碼盤臟點的檢測裝置，所述的步進電機的左側設有控制電源的電源開關，電源開關的上方設有DC電源插座，所述的檢測裝置包括：固定軸、傳動軸、碼盤組件定位孔、CCD板組、碼盤組件定位壓扣，所述的固定軸及傳動軸構成軸系，傳動軸套在固定軸上，待測碼盤固定在傳動軸上，所述的CCD板組固定在固定軸上，所述的固定軸底部設有四個固定軸定位孔，該固定軸定位孔與碼盤組件定位孔對齊，所述的碼盤組件定位壓扣設有兩個分別固定在底座右側上方和下方，所述的步進電機設有皮帶輪通過傳動皮帶連接檢測裝置中的傳動軸上。

所述的檢測裝置的上方及下方分別設有兩組通信接口；在步進電機的左側上方及下方分別設有一組通信接口，在底座內部設有電路控制板，該電路控制板與通信接口連接。

所述的CCD板組長和寬的尺寸分別為：52mm×93mm，所述的碼盤外徑尺寸為74mm，內徑尺寸為50mm?，固定軸直徑20mm，轉動軸直徑24mm。

一種碼盤組件自動測試平臺的操作方法，該方法如下：

（1）在進行檢測前，先將碼盤固定在轉動軸上，CCD板組固定在固定軸上，傳動軸套在固定軸上，固定軸底部有四個定位孔，該定位孔的作用是將待測碼盤放置在測試平臺上的檢測裝置上時，檢測裝置上的四個碼盤組件定位孔正好對齊固定軸的四個固定軸定位通孔中，待測碼盤及固定軸就與檢測裝置固定連接在一起，檢測裝置固定好后，把傳動皮帶的一端套在步進電機的皮帶輪上，另一端套在轉動軸上；將7.4V直流電源適配器連接在測試平臺上的DC電源插座上，打開電源開關，此時電路控制板會按給定程序驅動步進電機轉動，步進電機通過傳動皮帶帶動轉動軸轉動，從而實現待測碼盤勻速轉動；

（2）將檢測裝置上CCD板組的連接線插入測試平臺上的通信接口上，共有2路線路，將2路CCD信號，分別稱為通道0與通道1信號，傳送至查盤通信裝置的全站儀主板上，主板將接收到的信號初步處理后通過串口通信線將數據信號傳遞給PC機；PC機上的軟件通過讀取分析數據，將每一通道CCD的信號以波形的形式展現出來，并實時顯示出角度值，通過軟件上的通道切換按鈕，可以實時查看兩通道CCD信號的波形情況；

（3）自動查盤時，點擊軟件的“查盤”操作按鈕，軟件將開始自動進行查盤，查盤時先檢測通道0的CCD信號，然后檢測通道1的CCD信號，若出現錯誤，則會在“----正在檢測通道0----”下方給出報錯信息，及角度位置，該信息可保存為文檔以供查閱，由于碼盤是由測試平臺帶動進行緩慢的勻速轉動的，自動查盤時軟件可以遍歷碼盤上的每一個光柵刻度位置，即碼盤的每一個角度位置，而且每路CCD均查一次，碼盤組件共2路CCD，相當于檢查碼盤2次，從而實現查盤的全覆蓋，零遺漏；同時，碼盤上存在的臟點或者劃傷處軟件均會進行報錯提示，并可以用該處的角度值標示出錯的位置，定位準確。

本發明的有益效果是：本發明由電機勻速帶動碼盤轉動，并通過配套軟件顯示波形、角度值，查盤準確率高，臟點位置快速定位，同時同步檢測CCD上是否存在臟點、劃傷等不良現象，大大提高了檢測效率及精確度。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為圖1的立體圖；

圖3為本發明檢測裝置的立體圖；