專利名稱：多路絕對式軸角傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多路絕對式軸角傳感器，具體為利用同一個光電軸角傳感器的機械結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)多路電氣獨立的軸角信號采集，屬傳感器行業(yè)光電傳感器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
船舶自動操舵儀控制系統(tǒng)中的舵葉角度信號的采集是一個典型的同軸多路軸角信號采集問題，其軸角傳感器是控制系統(tǒng)中常用的傳感器設(shè)備。實際應(yīng)用中，經(jīng)常需要解決控制系統(tǒng)中多個子系統(tǒng)(如顯示子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)、報警子系統(tǒng)等)或多個不同控制系統(tǒng)需要同一個軸角信號的問題，即同軸多路軸角信號采集問題。針對該問題，一種解決方法是所有子系統(tǒng)共用一個軸角傳感器輸出的角度信號，該方法的優(yōu)點是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)試方便、成本低，缺點是系統(tǒng)的可靠性較低，因為當(dāng)軸角傳感器出現(xiàn)故障時會導(dǎo)致所有系統(tǒng)不能正常工作；另一種解決方法是采用多個軸角傳感器獨立完成各系統(tǒng)的軸角信號采集，該方法的優(yōu)點是系統(tǒng)的可靠性高，其缺點是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試難度大、成本高。船舶自動操舵儀控制系統(tǒng)中的多個子系統(tǒng)(控制、顯示、報警等)均需要舵葉角度信號，舵葉角度信號采集由安裝舵角傳感器的舵角反饋機構(gòu)完成，為保證船舶自動操舵儀的可靠性，操舵儀中要求具備兩套完全獨立的控制系統(tǒng)和一套獨立的舵角復(fù)示系統(tǒng)，因此舵角反饋機構(gòu)中通常安裝有兩個相互獨立的舵角傳感器和一個獨立的舵角復(fù)示傳感器。根據(jù)《國家標(biāo)準(zhǔn)》(GJB5743-94)要求，這三個舵角傳感器在電氣上必須完全獨立，其公共部分只能是機械傳動機構(gòu)。目前常見的舵角傳感器及信號反饋輸出機構(gòu)，主要采用自整角機、旋轉(zhuǎn)變壓器、電位器和絕對式光電編碼器作為角度傳感器。采用自整角機或旋轉(zhuǎn)變壓器作為角度傳感器的主要缺點是實現(xiàn)多路舵角信號測量時需多個電機，因此機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且將其輸出的信號轉(zhuǎn)換為舵角數(shù)字量時需采用專用的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，如中國發(fā)明專利《高精度CMOS集成電路自整角機/旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換技術(shù)》(申請?zhí)?00810023441.8申請日2008-04-14)所采用的方案，其不足之處主要是成本高。采用電位器作為角度傳感器的主要缺點同樣是實現(xiàn)多路舵角信號測量時需多個電位器，因此機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本較高，并且電位器存在機械磨損，長期使用后，其電氣特性會出現(xiàn)較大變化，進而影響角度測量的線性度、靈敏度和準(zhǔn)確性。光電編碼器是目前采用較多的一種非接觸式角度測量方法，其優(yōu)點是使用壽命長，抗干擾能力強，可靠性高。其主要缺點為
(1)已有的絕對式光電編碼器通常只能完成單路軸角信號采集，如中國發(fā)明專利《一種絕對式光電軸角編碼器精碼信號幅值自動調(diào)整方法》(申請?zhí)?00910218058. 2申請日2009-12-22)、《絕對式軸角編碼器設(shè)計方法及編碼器》(申請?zhí)?0107279.6申請日 1990-08-25)及實用新型專利《密窄碼道絕對式軸角光電編碼器》(申請?zhí)?00420025915. X申請日2004-04-01 )、《模塊化高位單圈絕對式光電編碼器》(申請?zhí)?00520140334. 5 申請日2005-12-21)，因此采用常見絕對式光電編碼器作為船舶舵角傳感器，需要多個光電編碼器，機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高。(2)另一方面，常見的光電編碼器通常采用光學(xué)玻璃制作碼盤，如實用新型專利 《密窄碼道絕對式軸角光電編碼器》所公開的碼盤等，玻璃碼盤的不足之處是抗震性能差。針對船舶自動操舵儀控制系統(tǒng)中涉及的同軸多路軸角信號采集，給出一種利用一個軸角傳感器實現(xiàn)多路電氣獨立的軸角信號采集裝置，既符合《國家標(biāo)準(zhǔn)》要求，又可顯著的降低軸角傳感器設(shè)備成本和機械結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，而且提高了系統(tǒng)的可靠性，無疑是非常必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對背景技術(shù)所述不足，提供一種多路絕對式軸角傳感器，利用一個機械式光柵碼盤實現(xiàn)多路電氣獨立的軸角信號采集，提供多路電氣獨立的絕對式角度信號，并能夠?qū)崿F(xiàn)各軸角信號采集通道輸出的角度值相同，具有制造成本低、機械結(jié)構(gòu)和裝調(diào)工藝簡單、可靠性高等特點。本發(fā)明的技術(shù)方案是多路絕對式軸角傳感器，包括紅外光發(fā)射裝置、光柵碼盤裝置、紅外光接收裝置、轉(zhuǎn)角輸出裝置、電源及信號輸出裝置，其特征在于所述的光柵碼盤裝置是一個機械式的與軸角同步的旋轉(zhuǎn)碼盤，有至少二路相互獨立的紅外光發(fā)射裝置、紅外光接收裝置及轉(zhuǎn)角輸出裝置；紅外光發(fā)射裝置位于所述的旋轉(zhuǎn)碼盤一側(cè)，紅外光接收裝置及轉(zhuǎn)角輸出裝置對稱的位于所述的旋轉(zhuǎn)碼盤的另一側(cè)。其有益效果是多路紅外光發(fā)射裝置、紅外光接收裝置及轉(zhuǎn)角輸出裝置，通過旋轉(zhuǎn)碼盤進行軸角信號的發(fā)射與接收，實現(xiàn)軸角信號的多路獨立采集及輸出，克服了常規(guī)的軸角信號采集方法需要多個光電編碼器或多個自整角機和復(fù)雜的齒輪裝置的不足，簡化了機械結(jié)構(gòu)，降低了軸角信號采集的硬件成本。如上所述的多路絕對式軸角傳感器，其特征在于所述的光柵碼盤裝置包括光柵碼盤和主軸，所述的主軸包括上主軸和下主軸，所述的下主軸上有一個圓形托盤，所述的圓形托盤中間沿軸線方向上有一個螺桿；所述的上主軸上有一個圓形壓盤，所述的圓形壓盤中間沿軸線方向上有一個螺孔；所述的光柵碼盤位于圓形托盤和圓形壓盤之間，通過下主軸圓形托盤上的螺桿與上主軸圓形壓盤的螺孔螺旋壓接緊固，還有一個鎖緊螺母將螺桿鎖緊。如上所述的多路絕對式軸角傳感器，其特征在于所述的光柵碼盤是由高透光性的附銅環(huán)氧玻璃纖維板材通過腐蝕加工工藝制成的同心的圓弧形碼道，圓弧形碼道上被腐蝕掉附銅膜的區(qū)域為透光區(qū)域，保留附銅的區(qū)域為不透光區(qū)域。其有益效果是紅外光發(fā)射與接收裝置可通過各碼道中的透光或不透光區(qū)域，完成同盤多路角度信號采集時的紅外光發(fā)射與接收，配合轉(zhuǎn)角輸出裝置上的接收電路完成同盤多路軸角信號采集。本發(fā)明的有益效果是
⑴采用光電技術(shù)實現(xiàn)了軸角信號的無接觸測量，傳感器在使用過程中無機械磨損，具有可靠性高，使用壽命長的優(yōu)點。⑵采用一個光電碼盤實現(xiàn)了軸角信號的同盤多路采集，簡化了機械結(jié)構(gòu)，顯著降低了軸角信號采集的硬件成本。⑶采用絕對式編碼方式采集軸角信號，與增量式編碼方式相比，該傳感器的輸出不受斷電影響，可隨時提供軸角信號的準(zhǔn)確值，無積累誤差，抗干擾能力強。
⑷光柵碼盤采用高透光性的附銅環(huán)氧玻璃纖維材料通過腐蝕加工工藝制成，克服了玻璃光柵碼盤易碎的缺點，提高了裝置的抗震性。


附圖1為多路絕對式軸角傳感器總體結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2為多路絕對式軸角傳感器構(gòu)造附圖3為同盤兩路軸角采集示意圖； 附圖4為同盤兩路軸角采集的原理結(jié)構(gòu)圖； 附圖5為同盤兩路軸角采集的光柵碼盤的碼道圖； 附圖6為同盤四路軸角采集示意圖； 附圖7為同盤四路軸角采集的光柵碼盤的碼道圖； 附圖8為同盤η路軸角采集原理示意圖； 附圖9為同盤η路軸角采集通道原理結(jié)構(gòu)圖； 附圖10為同盤η路軸角采集通道中的程序流程圖。
具體實施例方式附圖中的標(biāo)記
附圖1中，S—紅外光發(fā)射裝置，R—紅外光接收及軸角輸出裝置，D—光柵碼盤裝置。附圖2中，Dl—下主軸，D2—上主軸，D3—光柵碼盤，D4—緊固螺絲；Ε1、Ε2—半圓形隔板，Ε3、Ε4—緊固螺絲；Rl—紅外光接收電路板，R2—透光隔板，R3—滾珠軸承，R4—軸承壓板，R5—軸承安裝板；Sl—紅外光發(fā)射電路板，S2—透光隔板，S3—滾珠軸承，S4—軸承壓板，S5—軸承安裝板。附圖3中，S11、S12—紅外光發(fā)射器件，Rll、R12—紅外光接收器件。附圖4中，R15、R22—電源電路，R16、R19—整形電路，R17、R20—處理電路，R18、 R21—輸出電路。附圖5中，030、031、032、033—光柵碼盤上的碼道。以下結(jié)合附圖對發(fā)明實施例作進一步說明
參照附圖1，本發(fā)明的多路絕對式軸角傳感器裝置由紅外光接收裝置及軸角輸出裝置 R、光柵碼盤裝置D和紅外光發(fā)射裝置S構(gòu)成，所述紅外光發(fā)射裝置S輸出的紅外光經(jīng)光柵碼盤裝置D后被紅外光接收裝置及轉(zhuǎn)角輸出裝置R接收，紅外光接收裝置及轉(zhuǎn)角輸出裝置R 接收到紅外光信號后解算得到光柵碼盤裝置D當(dāng)前的轉(zhuǎn)角位置，并向外部接口輸出光柵碼盤裝置D的絕對角度值。紅外光發(fā)射裝置S的電源由紅外光接收裝置及轉(zhuǎn)角輸出裝置R提 {共。參見附圖2，光柵碼盤裝置D由一個下主軸D1，一個上主軸D2，一個光柵碼盤片D3 和一個緊固螺絲D4相互緊固構(gòu)成。下主軸Dl上加工有一個圓形托盤，在該托盤中間沿軸線方向加工有一個螺桿，上主軸D2上加工有一個圓形壓盤，該圓形壓盤中間沿軸線方向加工有一個螺孔。將光柵碼盤D3置于圓形托盤和圓形壓盤之間，將下主軸上Dl的螺桿旋入上主軸D2的螺孔中，緊固后光柵碼盤D3和上下主軸被固聯(lián)在一起，然后再用一個鎖緊螺母 D4將螺桿鎖緊。光柵碼盤D采用高透光性的附銅環(huán)氧玻璃纖維材料，通過腐蝕加工工藝制成的同心的圓弧形碼道，圓弧形碼道上被腐蝕掉附銅膜的區(qū)域為透光區(qū)域，保留附銅的區(qū)域為不透光區(qū)域。參見附圖2，紅外光發(fā)射裝置S由一個紅外光發(fā)射電路板Si，一個透光隔板S2，一個滾珠軸承S3，一個軸承壓板S4，一個軸承安裝板S5構(gòu)成。各部分通過4個緊固螺絲E4 緊固在一起，其中滾珠軸承S3鑲嵌在軸承安裝板S5中，用于支撐光柵碼盤的下主軸Dl。參見附圖2，紅外光接收裝置及軸角輸出裝置R由一個紅外光接收電路板R1，透光隔板R2，一個滾珠軸承R3，一個軸承壓板R4，一個軸承安裝板R5構(gòu)成；各部分通過另外4 個緊固螺絲E4緊固在一起，其中滾珠軸承R3鑲嵌在軸承安裝板R5中，用于支撐光柵碼盤的上主軸D2。上述透光隔板S2和R2的功能是增加紅外光發(fā)射裝置S和軸角輸出裝置R的強度，其在紅外光經(jīng)過的地方加工了細縫，該細縫在透光的同時也用于限制光線的發(fā)散角，避免產(chǎn)生誤碼。參見附圖2，在紅外光接收及軸角輸出裝置R與紅外光發(fā)射裝置S之間安裝有兩個半圓形隔板El和E2，其功能是在裝置R和S之間形成一個可供光柵碼盤D3自由轉(zhuǎn)動的空間。參見附圖2，將紅外光接收裝置及軸角輸出裝置R、紅外光發(fā)射裝置S和光柵碼盤裝置D三部分通過緊固螺絲E3緊固在一起。緊固螺絲E3的另一個功能是為紅外光發(fā)射裝置S提供電源，外部電源首先連接到紅外光接收及軸角輸出裝置R后，然后通過緊固螺絲E3 為紅外光發(fā)射裝置S提供電源，緊固螺絲E3是導(dǎo)電性能良好的銅螺絲。參見附圖3，為本發(fā)明實施例之一的軸角采集示意圖，該實施例為同盤兩路軸角采集。其包含有兩組紅外光發(fā)射和接收器件，其中，紅外光發(fā)射器件Sll和接收器件Rll位于光柵碼盤的0°位置，紅外光發(fā)射器件S12和接收器件R12位于光柵碼盤的180°位置，外部旋轉(zhuǎn)軸與光柵碼盤D3固聯(lián)在一起，當(dāng)外部旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動并帶動光柵碼盤D3轉(zhuǎn)動時，兩組紅外光發(fā)射和接收器件分別獨立完成光柵碼盤軸角值的采集。參見附圖4，為本發(fā)明實施例光電工作原理，圖中兩組光電軸角采集電路A和B完全獨立，兩組紅外光發(fā)射器件Sll和S12安裝在紅外光發(fā)射電路板Sl上，相互之間相差 180° ；紅外光接收器件Rll和R12安裝在紅外光接收電路板Rl上，該電路板上包含有兩路獨立的電源電路R15和R22、整形電路R16和R19，處理電路R17和R20，輸出電路R18和 R21。上述紅外光發(fā)射器件為IR91_21B，紅外光接收器件為PT91_21B。整形電路R16和 R19采用斯密特觸發(fā)器40106芯片對紅外光接收器件Rl 1和R12輸出的信號進行整形處理。 電源電路采用直流電源模塊MS05提供5V電源，該電源模塊的輸入電壓范圍為18V至36V。本實施例中的光柵碼盤采用格雷(Gray)編碼方式的碼道，設(shè)計的碼道將360度軸角分為AM分，雙=3-2"^,其中， 為碼道數(shù)。本實施例以10碼道為例進行說明，設(shè)計的碼道結(jié)構(gòu)見附圖5，自圓心向外分別為碼道D30、D31"*D39，其將360度軸角分為768份，圖中黑色部分為透光區(qū)域，白色區(qū)域為不透光區(qū)域，圓心黑色部分為圓形開孔，該孔用于安裝旋轉(zhuǎn)軸。為實現(xiàn)同盤兩路軸角采集，并且保證每路軸角采集得到的軸角值相同，需設(shè)計相應(yīng)信號處理電路與圖5所示光柵碼盤相配合。
參見附圖4，兩個相互獨立的光電軸角采集電路在空間上相差180°，因此紅外光接收器件Rll和R12輸出的軸角信號必然不同，為使兩組光電軸角采集電路輸出的軸角信號相同，需對信號進行處理。參見附圖5光柵碼盤的碼道結(jié)構(gòu)，在0°和180°位置根據(jù)碼盤遮光和透光區(qū)域的不同采集軸角碼值時，具有如下特點
(1)在0°和180°位置讀取D30碼道的碼值相反；
(2)在0°位置讀取D31碼道的碼值和在180°位置讀取D32碼道的碼值相反；
(3)在0°和180°位置讀取D33碼道的碼值相反；
(4)在0°和180°位置讀取的其它碼道的碼值相同；
參見附圖4，設(shè)計軸角采集通道A安裝在光柵碼盤的0°位置，軸角采集通道B安裝在光柵碼盤的180°位置。由內(nèi)圈至外圈依次定義各采集通道中紅外光接收器件輸出的信號分別為A0，A1…A9和Btl，B1- B9,各通道接口電路輸出的信號為S0，S1- &。根據(jù)上述碼值采樣的特點，信號經(jīng)整形電路R16和R19處理后，在信號處理電路R17和R20中采用邏輯門電路芯片74HC04完成如下邏輯，可以保證各軸角信號采集通道輸出的碼值相同。A通道中邏輯關(guān)系為
^o -A0^Si-Ati3pSj -A231S5 -Aj31S4 -A4^S5 =A5^S6 =A6JS7 -A731Sg -Afl31Sg -A19
B通道中邏輯關(guān)系為
S0 = B0lS1= B23S2 = Bl5fS3 = B3, S4 = B4, S5 = B5, Sfi = Be^S7 = B7Js = Bs^Sg = B9
輸出電路R18和R21可根據(jù)需要設(shè)計為串行、并行和總線方式輸出。串行和總線信號一般采用CPU將信號進行處理然后再輸出，并行信號輸出可采用芯片74HC573作為并口輸出器件。參見附圖6，是本發(fā)明實施例之二軸角采集示意圖，該實施例實現(xiàn)了同盤四路軸角采集。其包含有四組紅外光發(fā)射和接收器件(A、B、X、Y)，其中，紅外光發(fā)射器件Sll和接收器件Rll位于光柵碼盤的0°位置，紅外光發(fā)射器件S12和接收器件R12位于光柵碼盤的90°位置，紅外光發(fā)射器件S13和接收器件R13位于光柵碼盤的180°位置，紅外光發(fā)射器件S14和接收器件R14位于光柵碼盤的270°位置，外部旋轉(zhuǎn)軸與光柵碼盤D3固聯(lián)在一起，當(dāng)外部旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時帶動光柵碼盤D3轉(zhuǎn)動，此時四組紅外光發(fā)射和接收器件分別獨立完成光柵碼盤軸角值的采集。實施例二中的光柵碼盤采用格雷(Gray)編碼方式的碼道，設(shè)計的碼道將360°軸角分為N份，
雙=2 ,其中《力碼道數(shù)。實施例二以10碼道為例進行說明，設(shè)計的碼道結(jié)構(gòu)見附圖7，其將360°軸角分為 IOM份。為實現(xiàn)同盤四路軸角采集，并且保證每路軸角采集得到的軸角值相同，需設(shè)計相應(yīng)信號處理電路與附圖7所示光柵碼盤相配合。參見附圖6，四個相互獨立的光電軸角采集電路在空間上相差90°，因此各采集通道中紅外光接收器件輸出的軸角信號必然不同，為使四組光電軸角采集電路輸出的軸角信號相同，需對信號進行處理。參見附圖7中光柵碼盤的碼道結(jié)構(gòu)，在0°、90°、180°、270°位置根據(jù)碼盤遮光和透光區(qū)域的不同采集軸角碼值時，具有如下特點
(1)在0°和180°位置讀取D30和D31碼道的碼值相反；
(2)在90°和270°位置讀取D30和D31碼道的碼值相反；
(3)在0°位置讀取D30碼道的碼值和在270°位置讀取D31碼道的碼值相同；
(4)在0°和270°位置讀取D32碼道的碼值相反；
(5)在0°、90°、180°和270°位置讀取其它碼道的碼值相同；
設(shè)計軸角采集通道A安裝在光柵碼盤的0°位置，軸角采集通道B安裝在光柵碼盤的 180°位置，軸角采集通道X安裝在光柵碼盤的270°位置，軸角采集通道Y安裝在光柵碼盤的90°位置。由內(nèi)圈至外圈依次定義各通道中紅外光接收器件輸出的信號分別為Ac^A1… A9 ；B0, B1-B9 ；X0, X1-X9 ；YQ、Y1*"Y9，各通道接口電路輸出的信號為S0, S1至Sgo根據(jù)上述碼值采樣的特點，信號經(jīng)整形電路處理后，在信號處理電路中采用邏輯門電路74HC04完成如下邏輯，可以保證各軸角信號采集通道輸出的碼值相同。
A通道中邏輯關(guān)系為
Sg — S^—S^ — .A^ 3, S^ — .A-J^ Sj^ — S^=^A_g，S^ =_A^，Sg =_A^，Sg — .A^
B通道中邏輯關(guān)系為
so = o> sI= BllS2 = B3, S3 = B3, S4 = B4j S5 = B5, S6 =B6lS7 =B7lSg = B8lSg =B9
X通道中邏輯關(guān)系為
Y通道中邏輯關(guān)系為 Sfl =YoiS2 = = Y^1S4 = Y4j S5 = Y5, Sft = YftaS7 = Y7aS3 = YsaSg = Yq
本發(fā)明實施例三為同盤η路軸角采集，η為大于4的值。參見附圖8，是同盤η路軸角采集的原理示意圖，圖中光柵碼盤既可采用實施例一也可采用實施例二中的碼盤，本實施例中，光柵碼盤與實施例二相同，其中軸角采集通道A 安裝在光柵碼盤的0°位置，軸角采集通道N安裝在順時針a度的位置，其它采集通道安裝其它角度位置，采集通道數(shù)可根據(jù)需要設(shè)計，其數(shù)量主要受光柵碼盤以及軸角傳感器機械尺寸的限制。由于本發(fā)明采用的是絕對式光柵碼盤，顯然，同一時刻，安裝在不同角度位置的軸角采集通道采集得到的軸角碼值不同，由附圖8可知，光柵碼盤轉(zhuǎn)動到任何角度時，采集通道N采集得到的碼值與0°位置采集通道A采集得到的碼值之間存在固定偏差，定義其對應(yīng)的值為e。如果能在每個采集通道中均消除該固定偏差，則可以使各采集通道輸出的碼值相同。同盤η路軸角采集通道原理結(jié)構(gòu)見附圖9。該電路中的軸角信號采集W、信號整形電路N2和接口電路N5與第一、第二實施例相同，軸角信號處理電路N4采用單片機89C4051 完成信號處理。為保證各采集通道中單片機軟件的一致性，本實施例中增加了采集通道設(shè)置電路N3，該電路采用8位撥碼開關(guān)設(shè)置通道序號，軸角信號處理電路N4中的單片機讀取到該序號后根據(jù)事先存儲的軸角零位偏差量e自動補償軸角信號的固定偏差。參見附圖10，是軸角信號處理電路N4中的單片機程序流程圖，采集通道上電后， 首先進入開始子函數(shù)N6，完成必須的初始化工作，然后讀取通道設(shè)置值N7，通過查表N8獲得已預(yù)先存儲到程序中的軸角偏差量e，同時定時讀取軸角采樣值N9，再然后消除軸角采樣值的固定偏差量mo，最后輸出經(jīng)過補償后的軸角碼值mi，該值與軸角采集通道A輸出的軸角碼值相同。
權(quán)利要求
1.多路絕對式軸角傳感器，包括紅外光發(fā)射裝置、光柵碼盤裝置、紅外光接收裝置、轉(zhuǎn)角輸出裝置、電源及信號輸出裝置，其特征在于所述的光柵碼盤裝置是一個機械式的與軸角同步的旋轉(zhuǎn)碼盤，有至少二路相互獨立的紅外光發(fā)射裝置、紅外光接收裝置及轉(zhuǎn)角輸出裝置；紅外光發(fā)射裝置位于所述的旋轉(zhuǎn)碼盤一側(cè)，紅外光接收裝置及轉(zhuǎn)角輸出裝置對稱的位于所述的旋轉(zhuǎn)碼盤的另一側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的多路絕對式軸角傳感器，其特征在于所述的光柵碼盤裝置包括光柵碼盤和主軸，所述的主軸包括上主軸和下主軸，所述的下主軸上有一個圓形托盤，所述的圓形托盤中間沿軸線方向上有一個螺桿；所述的上主軸上有一個圓形壓盤，所述的圓形壓盤中間沿軸線方向上有一個螺孔；所述的光柵碼盤位于圓形托盤和圓形壓盤之間，通過下主軸圓形托盤上的螺桿與上主軸圓形壓盤的螺孔螺旋壓接緊固，還有一個鎖緊螺母將螺桿鎖緊。
3.如權(quán)利要求1所述的多路絕對式軸角傳感器，其特征在于所述的光柵碼盤是由高透光性的附銅環(huán)氧玻璃纖維板材通過腐蝕加工工藝制成的同心的圓弧形碼道，圓弧形碼道上被腐蝕掉附銅膜的區(qū)域為透光區(qū)域，保留附銅的區(qū)域為不透光區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多路絕對式軸角傳感器，利用一個機械式光柵碼盤實現(xiàn)多路電氣獨立的軸角信號采集，提供多路電氣獨立的絕對式角度信號，并能夠?qū)崿F(xiàn)各軸角信號采集通道輸出的角度值相同，具有制造成本低、機械結(jié)構(gòu)和裝調(diào)工藝簡單、可靠性高等特點。
文檔編號G01B11/26GK102331269SQ20111027927
公開日2012年1月25日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者習(xí)喜龍, 劉勇, 周崗, 李文魁, 王度橋, 陳永冰, 陳陽 申請人:海軍工程大學(xué)