专利名称：一种电机用简易编码器的制作方法
技术领域：
一种电机用简易编码器技术领域[0001]本实用新型涉及一种编码器，特别是涉及一种适用于主轴电机、交流伺服电 机、直流伺服电机等带位置检测的控制电机用的简易编码器。[0002]背景技术[0003]为了更精确地控制电机，需要采用编码器来检测电机转子的角度、位置和加速 度。传统的方法是直接使用其他厂家已经做好的编码器，把一个编码器作为一个整体装 到伺服电机轴上。这样的弊端就是，只要用户所选用的控制系统改变，电机所配编码器 的规格型号也随之变化，编码器安装接口也各不相同，这给设计、生产带来了很大的难 度。另外，对于编码器信号的处理，一般不经过任何优化，直接把输出的单端脉冲信号 进行传输处理，显然抗干扰能力不强。[0004]发明内容[0005]本实用新型的目的在于提供一种电机用简易编码器，采用分立模块化的设计思 路，更换主芯片和光电码盘就可实现不同规格电机的移植，避免了传统编码器一种型号 只能对应特定的一种或几种电机的弊端，很好地进行了资源的合理化配置。[0006]本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本 实用新型提出的一种电机用简易编码器，包括电机轴；依次分别安装在电机后端的光 电盘；用螺钉固定在电机后端盖后面的集成电路芯片；以及通过多个铜柱固定在电机端 盖后面的信号优化电路板。[0007]根据本实用新型实施例的电机用简易编码器，所述集成电路芯片为AEDB-9340芯片。[0008]根据本实用新型实施例的电机用简易编码器，其还包括差分信号处理电路， 用于处理集成电路芯片和光电盘对位置信号进行采样后的结果，并输出稳定的差分信号 供驱动器检测用。[0009]借由上述技术方案，本实用新型的电机用简易编码器具有的优点是[0010]1)采用分立模块化的设计思路，要实现不同规格电机的移植，只需按要求更换 主芯片和光电码盘就可解决，避免了传统编码器一种型号只能对应特定的一种或几种电 机的弊端，很好地进行了资源的合理化配置，也使得对各种电机控制更灵活有效；[0011]2)基于对其机械结构的优化，使得电机内部安装码盘的位置有较大的空间，便 于在电机内部对码盘信号进行优化处理，使其输出信号更加稳定、精确，便于后续的传 输和处理；并添加一些保护功能(如电源的正负极接反的保护)从而对编码器起到了 更好的保护作用；[0012]3)从节约能源的观点，本实用新型可以减少成品码盘周边的一些辅料，减少了 铝和塑料的使用量从而降低成本。[0013]
[0014]图1是本实用新型电机用简易编码器的整体外观图。[0015]图2是本实用新型电机用简易编码器的结构分解图。[0016]图3(a)、3(b)、3(c)和3(d)分别是编码器模块AEDB-9340芯片的不同信号优 化电路设计的原理图。[0017]10:电机轴 20:电机端盖[0018]30: AEDB-9340 芯片 40:光电盘[0019]50:螺钉60 铜柱[0020]70 电路板 80 螺钉[0021]具体实施方式
[0022]请参阅图1和2所示，光电发射接收装置、光电盘及信号优化电路做成独立模 块，并设计标准化的安装接口，通过合理的安装工艺使其固定在电机后端盖20和电机轴 10上，输出稳定的脉冲信号，供驱动检测处理。[0023]本实用新型涉及一种分体模块化电机编码器，具体地说，其采用新型的集成电 路芯片(AEDB-9340) 30和码盘40 (带刻度的光电盘)对位置信号进行采样，然后经过差 分信号处理电路的(图幻处理，输出稳定的差分信号供驱动器检测用。本实用新型的 亮点是本装置用到的器件安装到电机端盖20的后面和电机轴10上，如图2所示的编码器 的安装工艺设计，AEDB-9340发送接收模块用螺钉50固定在电机端盖20的后面，光电 盘40安装在电机轴10上，信号优化电路板70通过多个铜柱60固定在电机端盖20的后[0024]基于这样巧妙的结构设计，就可以利用电机端盖20后面内部空间大的优点对编 码器信号进行合理的处理和优化，这样在不同的应用场合只需更换相应的某个器件或电 路板就可以达到要求，从而避免了电机生产厂家对多种编码器都要备货的缺点。本实用 新型可以移植到绝对式、旋变和省线式光电编码器，只需要更换主芯片和光电码盘即可 达到设计要求的效果，这就充分体现了分体模块化设计的优势。本实用新型在安装工 艺上的改进，使得此编码器安装接口趋于标准化，在很大程度上降低了人工成本和材料 成本，使电机及其配件在一定程度上实现了模块化生产，增强了零部件的通用性和互换 性。[0025]本实用新型的另一个亮点就是增加了信号优化模块，其安装位置如图2所示的 电路板，其作用是使编码器输出的每路信号实现差分信号，与传统的一根信号线一根地 线(即单端信号)走线相比，其明显的优势是信号的抗干扰能力强、有效拟制电磁干扰、 时序定位更准确，基于分立模块化设计和编码器接口的标准化设计，其不同电路设计的 部分原理图可分别见附图3(a)、3(b)、3(c)和3(d)所示。[0026]另外，本实用新型对安装接口进行标准化设计，避免了传统的编码器接口只能 是一种电机的型号与对应一种编码器的弊端。经过改进，所有电机只要所配编码器型号 一致其安装接口就一样，接口尺寸与电机型号无关，电机部分可以按标准模块生产，只 需预留一个标准接口即可。本实用新型加强了编码器电源接反保护，这样就可避免现场 接错线而烧坏编码器的现象。[0027]本实用新型节省了以往说用的编码器上的一个轴承，降低了噪音和提高了可靠 性，因为轴承也是一个比较容易坏的器件。实验证明本发明运行可靠，可以节约生产成 本，便于维护。实验数据证明，本实用新型能达到2500CPR以内的要求，适合于电机厂家的批量生产。[0028] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式 上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上 实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围 内。
权利要求1.一种电机用简易编码器，其特征在于其包括电机轴；依次分别安装在电机后端 的电机后端盖和光电盘；用螺钉固定在电机后端盖后面的集成电路芯片；以及通过多个 铜柱固定在电机端盖后面的信号优化电路板。
2.根据权利要求1所述的电机用简易编码器，其特征在于所述集成电路芯片为 AEDB-9340 芯片。
3.根据权利要求1所述的电机用简易编码器，其特征在于其还包括差分信号处理 电路。
专利摘要本实用新型是关于一种电机用简易编码器，包括电机轴；依次分别安装在电机后端的电机后端盖和电机轴上的光电盘；用螺钉固定在电机后端盖后面的集成电路芯片；以及通过多个铜柱固定在电机后端盖后面的信号优化电路板。本实用新型的电机用简易编码器，采用分立模块化的设计思路，更换主芯片和光电码盘就可实现不同规格电机的移植，避免了传统编码器一种型号只能对应特定的一种或几种电机的弊端，很好地进行了资源的合理化配置。
文档编号H02K11/00GK201813262SQ201020179279
公开日2011年4月27日 申请日期2010年4月26日 优先权日2010年4月26日
发明者刘光枝, 赵俊辉 申请人:广东伊莱斯电机有限公司