本實用新型涉及編碼盤領域，尤其涉及的是一種帶單圈絕對值力矩電機增量式編碼盤。

背景技術(shù)：

目前，大多數(shù)碼盤是由光學玻璃、金屬或者塑料制成，在上面刻有許多同心碼道，每個碼道上都有按一定規(guī)律排列的透光和不透光部分，通過直射和反射光由光敏元件接受，輸出增量式數(shù)字信號和模擬信號，當碼盤旋轉(zhuǎn)在不同位置時，代表了碼盤軸的角位移。另一種碼盤上只有絕對值碼道，且單圈絕對值編碼器是將代表角度的編碼刻在碼盤上，加工工藝限制了編碼器的分辨率提高，不能滿足控制系統(tǒng)對轉(zhuǎn)動角度進行高精度檢測的需求。增量式的編碼盤分辨率相對比較高，但不能實現(xiàn)絕對位置需求；當碼盤分辨率要求較高的時候，必然需要增加碼盤的編碼數(shù)量，對加工工藝要求越高，成本也就越高；現(xiàn)有編碼盤的加工工藝不能滿足控制系統(tǒng)對角度角度分辨率越來越高的需求。

因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，需要改進。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種加工簡單、成本便宜，使用精度高、分辨率高，既有增量式信號，也有絕對值信號的帶單圈絕對值力矩電機增量式編碼盤。

本實用新型的技術(shù)方案如下：一種帶單圈絕對值力矩電機增量式編碼盤，碼盤面上包括玻璃盤、外圈柵道、內(nèi)圈間斷碼道和內(nèi)圈間斷錯開碼道；其中，外圈柵道的刻線部分寬度和未刻線部分寬度一致，且一周交替均勻分布；并且，外圈柵道的內(nèi)圈刻有垂直于碼盤徑向的零位柵道。

應用于上述技術(shù)方案，所述的帶單圈絕對值力矩電機增量式編碼盤中，外圈柵道為產(chǎn)生單圈碼道明暗相間柵線的外圈柵道，零位柵道為產(chǎn)生單圈零位參考點的零位柵道。

應用于各個上述技術(shù)方案，所述的帶單圈絕對值力矩電機增量式編碼盤中，還包括由外圈柵道和零位柵道組成增量式碼道、以及由零位柵道與內(nèi)圈間斷碼道和內(nèi)圈間斷錯開碼道組成的絕對值碼道。

應用于各個上述技術(shù)方案，所述的帶單圈絕對值力矩電機增量式編碼盤中，絕對值碼道是一圈碼道刻線寬度不等分，根據(jù)零位參考點依次遞增，依靠內(nèi)圈間斷碼道和內(nèi)圈間斷錯開碼道的旋轉(zhuǎn)位置來決定光敏傳感器光照面積大小，實現(xiàn)單圈絕對定位的絕對值碼道。

應用于各個上述技術(shù)方案，所述的帶單圈絕對值力矩電機增量式編碼盤中，碼盤面上碼道背面設有一層遮光環(huán)。

應用于各個上述技術(shù)方案，所述的帶單圈絕對值力矩電機增量式編碼盤中，遮光環(huán)設置為玻璃盤背面遮光環(huán)。

采用上述方案，本實用新型采用碼盤面上包括外圈柵道、零位柵道和內(nèi)圈兩圈間斷錯開碼道。所述外圈柵道是刻線部分寬度和未刻線部分寬度一致，且一周交替均勻分布，產(chǎn)生單圈碼道明暗相間的柵線；碼盤旋轉(zhuǎn)時，柵道反射光部分與光敏傳感器感光部分重疊，寬度按照模擬信號輸出；本實用新型外圈柵道內(nèi)圈刻有垂直于碼盤徑向的零位柵道，產(chǎn)生單圈零位參考點；本專利內(nèi)圈另有兩道錯開間斷的圓周碼道，一圈碼道刻線寬度不等分，根據(jù)零位參考點依次遞增，依靠內(nèi)圈兩錯開碼道，即內(nèi)圈間斷碼道和內(nèi)圈間斷錯開碼道的旋轉(zhuǎn)位置來決定光敏傳感器光照面積大小，根據(jù)內(nèi)圈兩碼道對應光敏傳感器感光面積的大小，來與外圈帶零位柵道對應光敏傳感器感光面積實現(xiàn)單圈絕對定位；這種編碼盤加工簡單、成本便宜，使用精度高、分辨率高，既有增量式信號，也有絕對值信號。

附圖說明

圖1為本實用新型的立體圖；

圖2為本實用新型的正視圖、側(cè)視圖和后視圖；

圖3為本實用新型中外圈柵道和內(nèi)圈碼道部分的放大圖；

圖4為本實用新型的柵道視圖；

圖5為本實用新型的背面遮光層；

圖6為本實用新型的工作原理圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例，對本實用新型進行詳細說明。

本實施例提供了一種帶單圈絕對值力矩電機增量式編碼盤，如圖1和圖2所示，碼盤面上包括玻璃盤1.1、外圈柵道1.2、內(nèi)圈間斷碼道1.3、內(nèi)圈間斷錯開碼道1.4、玻璃盤背面遮光環(huán)1.5。

外圈柵道1.2是刻線部分寬度和未刻線部分寬度一致，且一周交替均勻分布，外圈柵道1.2產(chǎn)生單圈碼道明暗相間的柵線；且在外圈柵道1.2的內(nèi)圈刻有垂直于碼盤徑向的零位柵道，零位柵道產(chǎn)生單圈零位參考點。

如圖3、圖4所示，外圈柵道1.2上的零位柵道與內(nèi)圈間斷柵道1.3和內(nèi)圈間斷錯開碼道1.4相對位置是固定的，內(nèi)圈間斷柵道1.3和內(nèi)圈間斷錯開碼道1.4錯開間斷的圓周碼道刻線寬度不等分，根據(jù)零位參考點依次遞增，依靠內(nèi)圈間斷柵道1.3和內(nèi)圈間斷錯開碼道1.4兩錯開碼道旋轉(zhuǎn)位置來決定光敏傳感器光照面積大小，根據(jù)內(nèi)圈間斷柵道1.3和內(nèi)圈間斷錯開碼道1.4兩碼道對應光敏傳感器感光面積的大小，來與外圈帶零位柵道對應光敏傳感器感光面積實現(xiàn)單圈絕對定位。

如圖5所示為編碼盤1碼道背面的遮光環(huán)，遮光環(huán)為玻璃盤背面遮光環(huán)1.5。

如圖6所示，光源和光敏傳感器固定在電路板2上，而編碼盤1刻有碼道正面對著電路板2上的光源，當光源發(fā)光照射在編碼盤1上時，編碼盤1背面被遮光環(huán)1.5遮住，當編碼盤1旋轉(zhuǎn)時，由于外圈柵道1.2反射到光敏傳感器固定在電路板2上，產(chǎn)生單圈碼道明暗相間的柵線；柵道反射光部分與光敏傳感器感光部分重疊寬度按照增量式模擬信號輸出，同樣，外圈柵道1.2上的零位柵道與內(nèi)圈間斷柵道1.3和內(nèi)圈間斷錯開碼道1.4相對位置是固定的，內(nèi)圈間斷柵道1.3和內(nèi)圈間斷錯開碼道1.4錯開間斷的圓周碼道刻線寬度不等分，根據(jù)零位參考點依次遞增，反射光照射在內(nèi)圈間斷柵道1.3和內(nèi)圈間斷錯開碼道1.4兩碼道對應光敏傳感器感光面積的大小來與外圈柵道1.2帶零位柵道對應光敏傳感器感光面積相對位置實現(xiàn)單圈絕對定位，這時單圈絕對值編碼盤1就能記錄旋轉(zhuǎn)軸的每個角度。

本實用新型的工作原理為，整個裝置還需有光敏傳感器及信號處理電路板，光源固定在電路板上，光敏傳感器也固定在電路板上，光源和光敏傳感器通過電路設計與信號處理板上的信號處理單元連接在一起，單圈絕對值力矩電機增量式編碼盤在電路板的下方。

光敏傳感器上包含多個感光區(qū)，編碼盤上外圈柵道和垂直于碼盤徑向的零位柵道與內(nèi)圈兩間斷分布錯開的不等距柵道分別對應不同的感光區(qū)，當編碼盤相對光敏傳感器旋轉(zhuǎn)時，外圈柵道反射到光敏傳感器的感光區(qū)，輸出增量式信號，零位柵道和內(nèi)圈碼道反射到光敏傳感器的感光區(qū)感光后做差分處理后輸出相位差對應相應的度數(shù)，實現(xiàn)絕對值信號輸出；同一編碼盤，即可輸出增量式信號也可輸出絕對值信號。

以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。