计量表计数器远传直读式编码器制造技术

一种计量表计数器远传直读式编码器，包括：透明字轮盒，若干编码字轮，与编码字轮相对应的多个进位耦合轮，各编码字轮的轮辐等半径Ｒ同心圆周上设有三段透光孔槽；编码字轮环形圆柱面上顺序均布０～９十个数字，其特征在于：所述编码字轮上的三段透光孔槽的对应圆心角分别是α↓［１］为６３°±３°、α↓［２］为９０°±３°、α↓［３］为２７°±３°，三段透光孔槽的间距依次分别是β↓［１］为２７°±３°、β↓［２］为６３°±３°；编码字轮两侧与三段透光孔槽同心等半径Ｒ的圆弧上设有五个光电采样点。其有益效果是：提高编码字轮编码精度，读数稳定准确；字轮逢“９”进“０”低位向高位进位读数稳定准确；对计数器装配工艺要求降低，适合规模生产。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及计量表数据远传系统领域，尤其是一种适用于湿 式、干式水表或气表等传统机械计量表的计数器远传直读式编码器。
技术介绍
目前，适用于湿式、干式水表或气表等传统机械计量表的光电编 码技术采集字轮信息的编码器种类繁多，归纳起来主要在两方面仍存 在缺陷一、 字轮码盘的设计不合理。由于忽视了每个字轮由2个主动齿和20个从动齿构成多位字轮的进位联动，也即字轮每次应按360° + (20X2) =9°步进，因此，编码字轮的透光孔槽及各孔槽两两之 间隔对应的圆心角也应是9。的公倍数，否则当字轮转动处于进位临 界状态时，由于相邻两组二进制编码变化位数多于1位导致字轮读码 不稳定而告失败，从而影响了远传直读表尤其是直读水表及直读气表 的推广与应用。二、 光电采样点的设置不合理。无论是透射还是反射式光电采样 模式，在有限(一般为5组、6组或7组)的采样点的前提下，未能 尽可能多地获取字轮完整的角度位置信息，特别是当字轮转动处于进 位临界状态时角度位置信息；对光电管的排布设置没有突破性的新思路，这就导致了在狭小的计数器透明字轮盒结构中难以拆、装光电管 及其线路板，使得生产过程工艺要求过高，产品一致性检测难于实现， 从而不可能规模投入生产。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的不足，提 出一种读数稳定准确，生产加工简单、出厂一致性检测方便的计量表 计数器远传直读式编码器。本技术的计量表计数器远传直读式编码器通过以下技术方 案予以解决。这种计量表计数器远传直读式编码器包括 .透明字轮盒，通过字轮轴安装在透明字轮盒内的若干编码字轮， 通过轮轴平行安装在编码字轮一侧与编码字轮相对应的多个进位耦 合轮，安装在各编码字轮两侧的发射管线路板和接收管线路板，设置 在发射管线路板上的光电发射管和设置在接收管线路板上的光电接收管形成的光电采样点；所述编码字轮的一侧环形圆周面上均布20个进位从动齿、另一侧环形圆周面适当位置上设置2个进位主动齿；各编码字轮的轮辐等半径同心圆周上均设有三段透光孔槽；编码字轮环形圆柱面上顺序均布可供人工读数用的0 9十个数字。这种计量表计数器远传直读式编码器的特点是-编码字轮上的三段透光孔槽的对应圆心角分别是a i为63°±3° 、 (12为90° ±3° 、 a:,为27。 ±3° ，三段透光孔槽的间距依次分别是卜为27。 ±3° 、卜为63° ±3° 。编码字轮上的三段透光孔槽的对应圆心角也可分别是a ,为27° ±3° 、 Gt2为9(T ±3° 、 ct3为63。 ±3° ，三段透光孔槽的间距依 次分别是卜为63。 ±3° 、 62为27° ±3° 。编码字轮上的三段透光孔槽的对应圆心角还可分别是a ,为45° ±3° 、 ^为90° ±3° 、 a3为45。 ±3° ，三段透光孔槽的间距依 次分别是卜为45。 ±3° 、 32为45° ±3° 。所述编码字轮两侧与三段透光孔槽同心等半径R的圆弧上设有 五对由光电发射管和光电接收管形成的五个光电采样点，所述光电发 射管或光电接收管可在小于180°半圆周上等距分布，各光电采样点 之间距对应的圆心角为36° 。所述发射管线路板和接收管线路板分别开设有可卡于字轮轴的 开口槽。本技术计量表计数器远传直读式编码器的设计原理是通过 上述结构确定编码字轮上的数字示值、进位从动齿、进位主动齿以及 三段透光孔槽四者之间的相对空间关系；电子转换采用光电发射管与 光电接收管对射的方式，光电发射管每扫描一次，与装在编码字轮另 一侧的光电接收管形成对射态势，编码字轮每旋转一周，安装在编码 字轮两侧的五对光电发射管、光电接收管必然由于编码字轮的透空与 阻断，使光电采样点得到不同的电平信号， 一个编码字轮对应的光电 接收管接收到的所有输出构成这个编码字轮的五位二进制角度编码 信息，从而根据编码字轮的实际角度位置即可得到编码字轮相应位置上的示值，在对所有编码字轮依次判断并结合各位的进位信息后，即可得到表计当前示值。本技术五位二进制编码为30组首尾相连 的循环编码，编码表头取决于计数器结构。本技术的有益效果是1、 提高编码字轮编码精度，读数稳定准确；2、 字轮逢"9"进"0"低位向高位进位读数，由于相邻二进制 编码两两之间只有1位不同，使得读数判断稳定准确；3、 对计数器装配工艺要求降低，适合规模生产；4、 根据光电管及编码字轮之间相对尺寸的大小，透光孔槽两端 可能有0 ±3°的调整，不会影响读数的稳定与准确；5、 光电管可在小于180。半圆周上等距分布；6、 半开口槽的线路板更容易适应各种型号结构计数器的装配要求。以下结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。附图说明图1是计量表计数器远传直读式编码器的结构示意图2是计量表计数器远传直读式编码器的编码字轮角度信息光电编码实施结构示意图3是计量表计数器远传直读式编码器的编码字轮结构示意图； 图4是计量表计数器远传直读式编码器的发射管线路板和接收管线路板及光电管装配结构示意图。附图标记说明透明字轮盒l，进位从动齿2，第一透光孔槽3，第二透光孔槽4，第三透光孔槽5，进位主动齿6，编码字轮7，发射 线路板8、接收线路板9，进位耦合轮IO，进位耦合轮轴ll，字轮轴 12，光电发射管13，光电接收管14，开口槽15、 16。具体实施方式实施例1:从图1可清楚地看到计量表计数器远传直读式编码器 由透明字轮盒1、若干不透明编码字轮7、字轮轴12、进位耦合轮10、 进位耦合轮轴11和发射管线路板8、接收管线路板9组成，所述若 干编码字轮7通过字轮轴12间隔排列安装在透明字轮盒1内，与各 编码字轮7配合的各进位耦合轮10通过与字轮轴12平行的进位耦合 轮轴11安装在编码字轮7圆周外之透明字轮盒1内。所述编码字轮7的一侧环形圆周面上均布20个进位从动齿2、 另一侧环形圆周面适当位置上设置2个进位主动齿6 (见图2);编码 字轮7的轮辐等半径R同心圆周上均设有第一透光孔槽3、第二透光 孔槽4和第三透光孔槽5(如图3所示)，第一透光孔槽3对应圆心 角c^为63。 ±1° ，第二透光孔槽4对应圆心角ct2为90° ±1° ， 第三透光孔槽5对应圆心角a:,为27° ±1° ;第一透光孔槽3与第 二透光孔槽4的间隔圆心角^为27° ±1° 、第二透光孔槽4与第 三透光孔槽5的间隔圆心角卜为63° ±1° ;各编码字轮7环形圆 柱面上顺序均布可供人工读数用的0 9十个数字。所述发射管线路板8和接收管线路板9结构如图4所示，发射管线路板8和接收管线路板9分别均开设有可卡于字轮轴12的开口槽 15、 16，发射管线路板8和接收管线路板9上对应于编码字轮7上透 光孔槽之同心等半径R圆弧上分别设有对应的5个光电发射管13和 5个光电接收管14， 5个光电发射管13的间隔圆心角均为36° ， 5 个光电接收管14的间隔圆心角均为36° ， 5个光电发射管13或5个 光电接收管14可在36。 X4 = 144° <180°小半圆周上等距分布。所述发射管线路板8、接收管线路板9设置在编码字轮7的两侧， 并焊装固定在透明字轮盒1之盒体上的母板上，编码字轮7与发射管 线路板8和接收管线路板9的装配关系如图2所示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计量表计数器远传直读式编码器，包括：透明字轮盒，通过字轮轴安装在透明字轮盒内的若干编码字轮，通过轮轴平行安装在编码字轮一侧与编码字轮相对应的多个进位耦合轮，安装在各编码字轮两侧的发射管线路板和接收管线路板，设置在发射管线路板上的光电发射管和设置在接收管线路板上的光电接收管形成的光电采样点；所述编码字轮的一侧环形圆周面上均布２０个进位从动齿、另一侧环形圆周面适当位置上设置２个进位主动齿；各编码字轮的轮辐等半径Ｒ同心圆周上均设有三段透光孔槽；编码字轮环形圆柱面上顺序均布可供人工读数用的０～９十个数字，其特征在于：　所述编码字轮上的三段透光孔槽的对应圆心角分别是α↓［１］为６３°±３°、α↓［２］为９０°±３°、α↓［３］为２７°±３°，三段透光孔槽的间距依次分别是β↓［１］为２７°±３°、β↓［２］为６３°±３°；　所述编码字轮两侧与三段透光孔槽同心等半径Ｒ的圆弧上设有五对由光电发射管和光电接收管形成的五个光电采样点，所述光电发射管或光电接收管可在小于１８０°半圆周上等距分布，各光电采样点之间距对应的圆心角为３６°。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈健，
申请(专利权)人：陈健，
类型：实用新型
国别省市：94[]