專利名稱:高速高分辨率光電脈沖編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
高速高分辨率光電脈沖編碼器屬于光機電一體化產(chǎn)品,主要用在高檔數(shù)控機床和 各種高速高精度自動化機械中作為長度和角度測量,位置和速度反饋部件用。
背景技術(shù):
工業(yè)技術(shù)水平和自動化程度的提高對長度和角度測量,位置和速度反饋部件不斷 提出更高的要求?,F(xiàn)有光電脈沖編碼器在高速時分辨率低,滿足不了高速高分辨率的測量 要求。本實用新型可同時做到高速、高分辨率,工作頻率可達5兆赫。能滿足高速、高精度 數(shù)控機床的要求。
發(fā)明內(nèi)容高速高分辨率光電脈沖編碼器是采用光柵技術(shù)原理的一種數(shù)字化角位移傳感器。 本實用新型的創(chuàng)新點如下用單一碼道獲得U, V,W三路換向信號為伺服電機換向,區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)三碼道產(chǎn)
生三路信號。在碼盤上使現(xiàn)有的三條碼道輸出U,V,W三路信號,改進為用單一碼道同樣輸出U, V,W三路信號,與伺服電機的電極(U,V,W)相對應(yīng),可以和4、6、8、12對極的電機匹配使用。 提高精度,簡化結(jié)構(gòu)。
圖1為光電脈沖編碼器總裝圖具體實施方式
機床工作臺是通過電機驅(qū)動絲杠副的螺母帶動工作臺而運動的。數(shù)控機床中,脈 沖編碼器安裝在絲杠的一端并且和絲杠一起運動,編碼器發(fā)出相應(yīng)的電脈沖,脈沖數(shù)就是 最小進給量(或者脈沖當量)。比如假定絲杠的螺距是10mm,如果編碼器每轉(zhuǎn)發(fā)出1000個脈沖,那么,機床的最 小進給量是0. Olmm,如果編碼器每周產(chǎn)生100000個脈沖,機床的最小進給量就提高到 0. 0001mm(0. lum).機床在0. Ium進給量條件下進行加工,將大大提高工件的加工精度,光 潔度。編碼器分辨率的高低是又和它的工作頻率(或者轉(zhuǎn)速)成反比。我們的專利就是編 碼器的響應(yīng)頻率能夠達到3000轉(zhuǎn)/分鐘的前提下實現(xiàn)了機床0. Ium的進給,從而使加工效 率及加工質(zhì)量都能得到充分保證。
權(quán)利要求1.高速高分辨率光電脈沖編碼器,其特征是單一碼道同時產(chǎn)生U,v,w三路信號,與伺 服電機電極的磁極碼道U,V,W相對應(yīng),可以和4、6、8、12對極的電機匹配使用。
專利摘要編碼器廣泛的應(yīng)用于高檔數(shù)控機床及高精度自動化機械領(lǐng)域中,其轉(zhuǎn)速和分辨率直接影響機械設(shè)備的效率和精度。高速高分辨率光電脈沖編碼器發(fā)明了旋轉(zhuǎn)軸系內(nèi)環(huán)套結(jié)構(gòu)和碼盤上單一碼道輸出U,V,W三路信號兩項新技術(shù)(見摘要附圖),從而使其達到了高速度3000轉(zhuǎn)/分和高分辨率100000脈沖/轉(zhuǎn)。在傳動絲杠螺距為10mm情況下,可以得到0.0001mm的最小進給量,從而穩(wěn)定的提高了機床的效率和精確度。
文檔編號G01D5/36GK201819693SQ200920217830
公開日2011年5月4日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者王忠祜 申請人:北京凱奇數(shù)控設(shè)備成套有限公司, 王忠祜