动光栅、编码器、编码器在线补偿方法及电机技术

本申请涉及一种动光栅、编码器、编码器在线补偿方法及电机，动光栅包括同心设置的精度检测码道、绝对位置码道和增量码，精度检测码道用于检测编码器所连接转轴当前偏心位移量所对应的电压幅值，绝对位置码道用于实时检测编码器所连接转轴的当前位置对应的电压幅值，增量码道，用于对绝对位置码道实时检测出的编码器所连接转轴的当前位置进行细分，以得到编码器所连接转轴的精确位置对应的电压幅值。本申请通过在动光栅上增加精度检测码道来监测转轴的径向偏移，从而根据径向偏移进行在线补偿，提高编码器精度和产品竞争力。提高编码器精度和产品竞争力。提高编码器精度和产品竞争力。

【技术实现步骤摘要】
动光栅、编码器、编码器在线补偿方法及电机


[0001]本申请属于编码器
，具体涉及一种动光栅、编码器、编码器在线补偿方法及电机。

技术介绍

[0002]编码器作为一种高精度、高分辨率测角传感器，广泛应用于各种控制领域内。理想情况下，编码器所连接转轴的转动中心会一直保持在中心点，但是在编码器实际使用过程中，由于编码器所连接转轴晃动，或者温度、振动等其它环境影响下，会使得编码器所连接转轴的转动中心产生偏移，偏移量小会影响编码器测量精度，偏移量大会导致编码器工作异常。

技术实现思路

[0003]为至少在一定程度上克服传统编码器在实际使用过程中会出现所连接转轴的转动中心产生偏移导致精度降低或工作异常的问题，本申请提供一种动光栅、编码器、编码器在线补偿方法及电机。
[0004]第一方面，本申请提供一种动光栅，包括：
[0005]同心设置的精度检测码道、绝对位置码道和增量码；
[0006]所述精度检测码道，用于检测编码器所连接转轴当前偏心位移量所对应的电压幅值；
[0007]所述绝对位置码道，用于实时检测编码器所连接转轴的当前位置对应的电压幅值；
[0008]所述增量码道，用于对所述绝对位置码道实时检测出的编码器所连接转轴的当前位置进行细分，以得到编码器所连接转轴的精确位置对应的电压幅值。
[0009]进一步的，所述精度检测码道与所述绝对位置码道相邻，且靠近圆心位置。
[0010]进一步的，所述绝对位置码道为采用伪随机编码方式进行编码的码道。
[0011]进一步的，所述编码器所连接转轴的精确位置对应的电压幅值y为：
[0012]其中,a为最大偏心位移量，b为最大电压幅值，x为编码器所连接转轴当前偏心位移量。
[0013]第二方面，本申请提供一种编码器，包括：
[0014]如第一方面所述的动光栅，以及，与所述动光栅相配合的静光栅。
[0015]进一步的，还包括：
[0016]所述动光栅中的编码器所连接转轴当前偏心位移量根据所述动光栅和所述静光栅的码道重合度确定。
[0017]进一步的，还包括：
[0018]在所述动光栅与所述静光栅同心时，所述动光栅和所述静光栅的码道重合度为
100％，对应的编码器所连接转轴当前偏心位移量为0。
[0019]进一步的，还包括：
[0020]根据所述动光栅中的编码器所连接转轴当前偏心位移量对所述动光栅中的编码器所连接转轴的精确位置进行补偿。
[0021]进一步的，所述根据所述动光栅中的编码器所连接转轴当前偏心位移量对所述动光栅中的编码器所连接转轴的精确位置进行补偿，包括：
[0022]以精度检测码道输出最大电压幅值为动光栅与静光栅同心位置，根据增量码道输出的电压幅值对应的精度补偿值对其他位置进行在线精度补偿。
[0023]第三方面，本申请提供一种编码器在线补偿方法，包括：
[0024]获取动光栅中输出的增量码道编码器所连接转轴的精确位置对应的电压幅值；
[0025]获取动光栅中精度检测码道输出的编码器所连接转轴当前偏心位移量对应的电压幅值；
[0026]根据所述增量码道编码器所连接转轴的精确位置对应的电压幅值和所述精度检测码道输出的编码器所连接转轴当前偏心位移量对应的电压幅值计算增量码道输出的电压幅值对应的精度补偿值；
[0027]以精度检测码道输出最大电压幅值为动光栅与静光栅同心位置，根据增量码道输出的电压幅值对应的精度补偿值对其他位置进行在线精度补偿。
[0028]第四方面，本申请提供一种电机，包括：
[0029]如第二方面所述的编码器。
[0030]本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0031]本专利技术实施例提供的动光栅、编码器、编码器在线补偿方法及电机，动光栅包括同心设置的精度检测码道、绝对位置码道和增量码，精度检测码道用于检测编码器所连接转轴当前偏心位移量所对应的电压幅值，绝对位置码道用于实时检测编码器所连接转轴的当前位置对应的电压幅值，增量码道，用于对绝对位置码道实时检测出的编码器所连接转轴的当前位置进行细分，以得到编码器所连接转轴的精确位置对应的电压幅值，通过在动光栅上增加精度检测码道来监测转轴的径向偏移，从而根据径向偏移进行在线补偿，提高编码器精度和产品竞争力。
[0032]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0033]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0034]图1为本申请一个实施例提供的一种动光栅的结构示意图。
[0035]图2为本申请一个实施例提供的一种中动光栅偏心位移量和精度检测码道对应电压幅值之间关系图。
[0036]图3为本申请一个实施例提供的一种编码器的结构示意图。
[0037]图4为本申请一个实施例提供的一种编码器中动、静光栅同心配合放大图。
[0038]图5为本申请一个实施例提供的一种编码器中动、静光栅偏心配合图。
[0039]图6为本申请一个实施例提供的一种编码器中动、静光栅偏心配合放大图。
[0040]图7为本申请一个实施例提供的一种编码器在线补偿方法的流程图。
具体实施方式
[0041]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。
[0042]图1为本申请一个实施例提供的动光栅的结构示意图，如图1所示，该动光栅，包括：
[0043]同心设置的精度检测码道11、绝对位置码道12和增量码13；
[0044]精度检测码道11，用于检测编码器所连接转轴当前偏心位移量所对应的电压幅值；
[0045]绝对位置码道12，用于实时检测编码器所连接转轴的当前位置对应的电压幅值；
[0046]一些实施例中，绝对位置码道12为采用伪随机编码方式进行编码的码道。
[0047]增量码道13，用于对所述绝对位置码道实时检测出的编码器所连接转轴的当前位置进行细分，以得到编码器所连接转轴的精确位置对应的电压幅值。
[0048]本实施例中，精度检测码道11与绝对位置码道12相邻，且靠近圆心位置，在精度检测码道11、绝对位置码道12和增量码道13组成的同心圆环中，精度检测码道11在最里侧，绝对位置码道12在中间，增量码道13在最外侧。
[0049]如图2所示，编码器所连接转轴的精确位置对应的电压幅值y为：
[0050]其中,a为最大偏心位移量，b为最大电压幅值，x为编码器所连接转轴当前偏心位移量。
[0051]理想状态下，编码器所连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动光栅，其特征在于，包括：同心设置的精度检测码道、绝对位置码道和增量码；所述精度检测码道，用于检测编码器所连接转轴当前偏心位移量所对应的电压幅值；所述绝对位置码道，用于实时检测编码器所连接转轴的当前位置对应的电压幅值；所述增量码道，用于对所述绝对位置码道实时检测出的编码器所连接转轴的当前位置进行细分，以得到编码器所连接转轴的精确位置对应的电压幅值。2.根据权利要求1所述的动光栅，其特征在于，还包括：所述精度检测码道与所述绝对位置码道相邻，且靠近圆心位置。3.根据权利要求1所述的动光栅，其特征在于，所述绝对位置码道为采用伪随机编码方式进行编码的码道。4.根据权利要求1所述的动光栅，其特征在于，所述编码器所连接转轴的精确位置对应的电压幅值y为：其中,a为最大偏心位移量，b为最大电压幅值，x为编码器所连接转轴当前偏心位移量。5.一种编码器，其特征在于，包括：如权利要求1～4任一项所述的动光栅，以及，与所述动光栅相配合的静光栅。6.根据权利要求5所述的编码器，其特征在于，还包括：所述动光栅中的编码器所连接转轴当前偏心位移量根据所述动光栅和所述静光栅的码道重合度确定。7.根据权利要求6所述的编码器，其特征在于，还包括：在所述动光栅与所述静光栅同心时，所述动光栅和所述静光...

【专利技术属性】
技术研发人员：周溪，陈鑫，彭玉礼，李和荣，胡森，吕梦娅，
申请(专利权)人：珠海凯邦电机制造有限公司，
类型：发明
国别省市：