[發明專利]一種基于電流體噴印發光碼道的旋轉編碼器及其測量方法

有效

• 申請號: 202110052952.8
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112857411B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 王晗;歐偉程;陳新;蔡念;陳梅云;陳云;郭建;何景帆;鐘輝宇;梁杰;麥仁標;熊俊杰;顏曉強
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G01D5/26
• 分類號: G01D5/26;G01P3/36
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興

1.一種基于電流體噴印發光碼道的旋轉編碼器，其特征在于，包括：

旋轉軸；

碼盤，固定套設于所述旋轉軸的外側面；

發光碼道，圓周設置于所述碼盤的外側面;

光電傳感器，設置于所述發光碼道的一側；

鏡組，設置于所述發光碼道與所述光電傳感器之間；

高速信號處理模塊，與所述光電傳感器電連接;

所述發光碼道包括：

增量式發光碼道，圓周設置于所述碼盤的外側面；

絕對式發光碼道，圓周設置于所述碼盤的外側面；

其中，所述增量式發光碼道與所述絕對式發光碼道間隔設置，且所述增量式發光碼道位于所述絕對式發光碼道的上方;

所述增量式發光碼道的外側面設置有第一柵格組，所述第一柵格組內的每個柵格是均勻分布的，且所述第一柵格組通過電流體噴印的方式設置:

所述第一柵格組內的柵格分為紅色柵格、綠色柵格和藍色柵格。

2.根據權利要求1所述的一種基于電流體噴印發光碼道的旋轉編碼器，其特

征在于：所述絕對式發光碼道的外側面設置有第二柵格組，所述第二柵格組內的每個柵格是隨機分布的，且所述第二柵格組通過電流體噴印的方式設置。

3.一種基于電流體噴印發光碼道的旋轉編碼器的測量方法，采用權利要求1所述旋轉編碼器，其特征在于，包括以下步驟：

將高速信號處理模塊電連接于數顯表上；

調節旋轉編碼器在低速模式下轉動，當碼盤隨著旋轉軸開始轉動時，光電傳感器讀取鏡組放大后的絕對式發光碼道旋轉后發出的光電量模擬信號，得到一個確定位置的數字碼；

隨后在絕對式發光碼道位置信息的基礎上，對增量式發光碼道進行測量，繼續使用光電傳感器接受位移的光學模擬信號，將讀取到的模擬信號通過高速信號處理模塊進行處理，以完成從模擬信號到數字信號再到光電位置信息的信息轉換處理，最后將最終的光電位置信息通過接口傳輸到數顯表的界面上中，完成對角位移信息的讀取;

調節旋轉編碼器在高速模式下轉動，可通過光電傳感器識別不同轉速下發光碼道的紅、綠、藍三色柵格組成的白光亮度光譜，從而確定旋轉編碼器的轉速，在旋轉編碼器的高速轉動下，由于視覺暫留效應的存在，可搜集增量式發光碼道上紅、綠、藍三色柵格組成的白光亮度光譜的數據，確認其與旋轉編碼器的轉速之間的關系，從而構建白光亮度光譜與轉速的函數，最后通過匹配發光碼道的白光亮度光譜得出對應的轉速。