一种光纤传输的电机编码器的制作方法

本技术涉及电力电子领域，尤其涉及一种光纤传输的电机编码器。

背景技术：

1、在驱动永磁无刷电机的过程中需要检测电机转子的位置，以便调节定子的磁场。部分现有技术中采用检测反电势的方式实现无感检测，但是无感检测的精度低，仅适用于转速控制，且适配的电机驱动方法有限。因此，在精度要求较高的场合，通常需要在电机上引入编码器，以精确检测转子位置。

2、现有的编码器通常采用霍尔编码器或者光电传感器。这些类型的编码器通常需要电子器件检测位置，并将转子位置信息通过线缆传输至电机控制器。然而，部分应用场景温度较高，电机附近的温度超出了常规电子器件的工作温度，使得传统的霍尔编码器以及应用。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是现有的编码器难以在高温条件下工作。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种光纤传输的电机编码器，其包括：

3、环形的反射区域，设置于电机转子轴的端面，其圆心与所述电机转子轴的轴心重合；所述反射区域包括依次间隔分布的扇形高反射层以及扇形低反射层；

4、导光组件，其包括用于和电机壳体连接的导光支架、固定在所述导光支架上的入射导光柱以及反射导光柱；所述入射导光柱的出光端面朝向所述反射区域，所述反射导光柱的接收端面朝向所述反射区域，用于接收所述入射导光柱射出且被所述反射区域反射的激光；

5、入射光纤，其第一端与一个激光器连接，另一端与所述入射导光柱的输入端连接；

6、反射光纤，其第一端与光电模块连接，另一端与所述反射导光柱的输出端连接。

7、本实用新型的进一步改进在于，反射区域中，每个扇形高反射层与两个扇形低反射层相邻；对于所述激光器发出的激光，所述扇形高反射层的反射率与所述扇形低反射层的反射率之间的比值为10～16。

8、本实用新型的进一步改进在于，所述扇形高反射层与所述扇形低反射层的中心角相等，其中心角的角度为1°至6°。

9、本实用新型的进一步改进在于，所述反射区域制备在基板的表面；所述基板贴合设置在所述电机转子轴的端面。

10、本实用新型的进一步改进在于，还包括保护罩；所述保护罩安装在电机壳体上，遮盖所述反射区域以及所述导光组件。

11、本实用新型的进一步改进在于，所述入射光纤以及所述反射光纤均为铠装导光光纤，二者的第一端均设置有fc接头或st接头。

12、本实用新型的进一步改进在于，在所述导光组件中所述入射导光柱以及所述反射导光柱的轴线的延长线相互垂直且相交。

13、本实用新型提供的装置具有以下技术效果：编码器的主体结构中不含电子器件，可耐受较高的温度以及恶劣的电磁兼容环境。采用光纤传导信号抗干扰能力强，不易受到电磁干扰。

14、以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

技术特征：

1.一种光纤传输的电机编码器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种光纤传输的电机编码器，其特征在于，反射区域(10)中，每个扇形高反射层(11)与两个扇形低反射层(12)相邻；对于所述激光器(50)发出的激光，所述扇形高反射层(11)的反射率与所述扇形低反射层(12)的反射率之间的比值为10～16。

3.根据权利要求1所述的一种光纤传输的电机编码器，其特征在于，所述扇形高反射层(11)与所述扇形低反射层(12)的中心角相等，其中心角的角度为1°至6°。

4.根据权利要求1所述的一种光纤传输的电机编码器，其特征在于，所述反射区域(10)制备在基板的表面；所述基板贴合设置在所述电机转子轴的端面。

5.根据权利要求1所述的一种光纤传输的电机编码器，其特征在于，还包括保护罩(70)；所述保护罩(70)安装在电机壳体上，遮盖所述反射区域(10)以及所述导光组件(20)。

6.根据权利要求1所述的一种光纤传输的电机编码器，其特征在于，所述入射光纤(30)以及所述反射光纤(40)均为铠装导光光纤，二者的第一端均设置有fc接头或st接头。

7.根据权利要求1所述的一种光纤传输的电机编码器，其特征在于，在所述导光组件(20)中所述入射导光柱(22)以及所述反射导光柱(23)的轴线的延长线相互垂直且相交。

技术总结
本技术公开了一种光纤传输的电机编码器，其包括：环形的反射区域，设置于电机转子轴的端面，包括依次间隔分布的扇形高反射层以及扇形低反射层；导光组件，包括用于和电机壳体连接的导光支架、固定在导光支架上的入射导光柱以及反射导光柱；入射导光柱的出光端面朝向反射区域，反射导光柱的接收端面朝向反射区域，用于接收入射导光柱射出且被反射区域反射的激光；入射光纤，其第一端与一个激光器连接，另一端与入射导光柱的输入端连接；反射光纤，其第一端与光电模块连接，另一端与反射导光柱的输出端连接。该编码器的主体结构中不含电子器件，可耐受较高的温度以及恶劣的电磁兼容环境。采用光纤传导信号抗干扰能力强，不易受到电磁干扰。

技术研发人员：马先波
受保护的技术使用者：武汉旌胜科技有限公司
技术研发日：20230524
技术公布日：2024/1/15