一種高精度光電編碼器自動檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光電編碼器精度檢測裝置，特別是一種高精度光電編碼器自動檢測裝置。
【背景技術】
[0002]光電編碼器具有高精度、高分辨率、低能耗、輸出穩定等優點，在工業、軍事、航天、機器人、生物工程等領域的精密測量與控制設備中得到廣泛應用。
[0003]目前，國內外多以更高精度的傳感器對光電編碼器進行測量，用多面體棱鏡作為角度測量基準，采用精密轉臺控制光電編碼器轉動，使用光電自準直儀保證讀數時的位置與多面體棱鏡的某一角垂直，該方法可以保證測量精度，但其自動化程度低，成本高，操作復雜且耗時較多，也有在此基礎上加入了自動化操作設備，采用光電轉換設備自動讀數，克服了讀數和操作復雜的問題，但是這種方法也受制于棱鏡精度的限制，且高精度轉臺和棱鏡成本較高，難以推廣。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種結構簡單、自動化程度高和高分辨率的高精度光電編碼器自動檢測裝置。
[0005]本實用新型的目的通過以下技術方案來實現:一種高精度光電編碼器自動檢測裝置，它包括基座、渦輪和蝸桿，所述的基座上開設有一 U形槽體，所述的渦輪安裝在U形槽體內，所述的渦輪與蝸桿傳動配合，且蝸桿安裝在U形槽體的底部，所述的蝸桿與步進電機連接，所述的步進電機安裝在基座上，且步進電機與步進電機驅動器電連接，所述的步進電機驅動器安裝在基座的側壁上，所述的基座的側壁上還安裝有主控板，所述的主控板與步進電機驅動器電連接，所述的渦輪的兩端均設置有渦輪軸，所述的渦輪軸突出基座的U形槽體側壁，且一渦輪軸上連接有基準編碼器，另一渦輪軸上連接有一被測編碼器，所述的基準編碼器與一轉換器電連接，被測編碼器和轉換器與主控板電連接，主控板與PC上位機電連接。
[0006]所述的渦輪與渦輪軸通過螺釘連接，且渦輪軸套裝在U型槽體側壁內的軸承內。
[0007]所述的基座上還設置有一被測編碼器安裝座，所述的被測編碼器安裝座與被測編碼器的定子固連接，所述的被測編碼器的轉動軸通過被測編碼器聯軸器與渦輪軸連接。
[0008]所述的蝸桿的輸入端位于一蝸桿軸承座內，且蝸桿得輸入端通過一步進電機聯軸器與步進電機連接。
[0009]本實用新型具有以下優點:
[0010]1、本發明無需繁瑣操作，測量過程中不需要人工讀數，檢測效率高，自動化程度尚O
[0011]2、本發明工作流程全程自動化實現，消除了在檢測高精度編碼器精度過程中人為帶來的誤差。
[0012]3、本發明結構簡單，體積小，便于攜帶。
[0013]4、本發明成本較低，容易推廣。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的主視示意圖；
[0015]圖2為本實用新型的俯視不意圖；
[0016]圖中，1-步進電機，2-蝸桿軸承座，3-基座，4-蝸桿，5-主控板，6_步進電機驅動器，7-轉換器，8-基準編碼器，9-蝸輪軸，10-蝸輪，11-被測編碼器安裝座，12-被測編碼器，13-被測編碼器聯軸器，14-步進電機聯軸器。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型做進一步的描述，本實用新型的保護范圍不局限于以下所述:
[0018]如圖1和圖2所示，一種高精度光電編碼器自動檢測裝置，它包括基座3、渦輪4和蝸桿10，所述的基座3上開設有一U形槽體，所述的渦輪4安裝在U形槽體內，所述的渦輪4與蝸桿10傳動配合，在本實施例中，蝸輪4和蝸桿10減速比為1:108，且蝸桿10安裝在U形槽體的底部，所述的蝸桿10與步進電機I連接，所述的步進電機I安裝在基座3上，且步進電機I與步進電機驅動器6電連接，所述的步進電機驅動器6安裝在基座3的側壁上，所述的基座3的側壁上還安裝有主控板5，所述的主控板5與步進電機驅動器6電連接，所述的渦輪4的兩端均設置有渦輪軸9，所述的渦輪軸9突出基座3的U形槽體側壁，且一渦輪軸9上連接有基準編碼器8，另一渦輪軸9上連接有一被測編碼器12，所述的基準編碼器(8)與一轉換器(7)電連接，被測編碼器(12)和轉換器(7 )與主控板(5 )電連接，主控板(5 )與PC上位機電連接，在本實施例中，優選的轉換器7為SSI/232轉換器。
[0019]在本實施例中，所述的渦輪4與渦輪軸9通過螺釘連接，且渦輪軸9套裝在U型槽體側壁內的軸承內，從而保證渦輪4轉動平滑。
[0020]在本實施例中，所述的基座3上還設置有一被測編碼器安裝座11，所述的被測編碼器安裝座11與被測編碼器12的定子固連接，所述的被測編碼器12的轉動軸通過被測編碼器聯軸器13與渦輪軸9連接。
[0021]在本實施例中，所述的蝸桿10的輸入端位于一蝸桿軸承座2內，且蝸桿10得輸入端通過一步進電機聯軸器14與步進電機I連接。
[0022]本實用新型的工作過程如下:將被測編碼器12安裝好后，通過點擊上位機開始按鈕，上位機通過RS232通訊協議發送開始檢測指令到主控板5，主控板5接收到指令后先通過控制步進電機驅動器6驅動步進電機I轉動一定角度，以達到消除空回的目的，并讀取消除空回后的當前被測編碼器12和基準編碼器8的位置數據，將其作為標定點；再依次發送172800個脈沖給步進電機驅動器6，步進電機驅動器6會驅動步進電機I轉動172800步，由于步進電機驅動器6將步進電機細分為1600步，蝸輪4和蝸桿10減速比為1:108，因此步進電機I通過蝸輪4和蝸桿10減速后正好通過蝸輪軸9與被測編碼器聯軸器13帶動被測編碼器12和基準編碼器8同步轉動一周。在轉動過程中，主控板5每隔6步采集一次被測編碼器12和基準編碼器8的位置數據并發送給上位機，因此裝置檢測一周共計28800個檢測點，其中基準編碼器8的數據通過SSI/232轉換器7轉換后傳送給主控板5，被測編碼器12可通過主控板5直接讀取;上位機將所有檢測點數據收到后命令主控板5停止控制步進電機驅動器6和采集位置數據，再以第一個被測編碼器12和基準編碼器8的位置數據為基準，分別計算出轉動一周過程中28800個檢測點的誤差并實時繪制出誤差曲線，誤差計算方法為:被測編碼器12和基準編碼器8的標定點數值分別為B0、J0，第η個測試點的數值分別為Bn、Jn，第η個點誤差Cn=(Bn-BO)-(Jn-JO)，完成所有測試點誤差計算后將最大誤差、最小誤差、均方差、平均誤差、超差點數計算出并顯示。
【主權項】
1.一種高精度光電編碼器自動檢測裝置，其特征在于:它包括基座(3)、渦輪(4)和蝸桿(10)，所述的基座(3)上開設有一U形槽體，所述的渦輪(4)安裝在U形槽體內，所述的渦輪(4)與蝸桿(10)傳動配合，且蝸桿(10)安裝在U形槽體的底部，所述的蝸桿(10)與步進電機(I)連接，所述的步進電機(I)安裝在基座(3)上，且步進電機(I)與步進電機驅動器(6)電連接，所述的步進電機驅動器(6)安裝在基座(3)的側壁上，所述的基座(3)的側壁上還安裝有主控板(5)，所述的主控板(5)與步進電機驅動器(6)電連接，所述的渦輪(4)的兩端均設置有渦輪軸(9 )，所述的渦輪軸(9)突出基座(3)的U形槽體側壁，且一渦輪軸(9)上連接有基準編碼器(8)，另一渦輪軸(9)上連接有一被測編碼器(12)，所述的基準編碼器(8)與一轉換器(7 )電連接，被測編碼器(12 )和轉換器(7 )與主控板(5 )電連接，主控板(5 )與PC上位機電連接。2.根據權利要求1所述的一種高精度光電編碼器自動檢測裝置，其特征在于:所述的渦輪(4)與渦輪軸(9)通過螺釘連接，且渦輪軸(9)套裝在U型槽體側壁內的軸承內。3.根據權利要求1所述的一種高精度光電編碼器自動檢測裝置，其特征在于:所述的基座(3)上還設置有一被測編碼器安裝座(11)，所述的被測編碼器安裝座(11)與被測編碼器(12)的定子固連接，所述的被測編碼器(12)的轉動軸通過被測編碼器聯軸器(13)與渦輪軸(9)連接。4.根據權利要求1所述的一種高精度光電編碼器自動檢測裝置，其特征在于:所述的蝸桿(10)的輸入端位于一蝸桿軸承座(2)內，且蝸桿(10)得輸入端通過一步進電機聯軸器(14)與步進電機(I)連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高精度光電編碼器自動檢測裝置，它包括基座、渦輪和蝸桿，基座上開設有一U形槽體，渦輪安裝在U形槽體內，渦輪與蝸桿傳動配合，且蝸桿安裝在U形槽體的底部，蝸桿與步進電機連接，步進電機安裝在基座上，且步進電機與步進電機驅動器電連接，步進電機驅動器安裝在基座的側壁上，基座的側壁上還安裝有主控板，主控板與步進電機驅動器電連接，渦輪的兩端均設置有渦輪軸，渦輪軸突出基座的U形槽體側壁，且一渦輪軸上連接有基準編碼器，另一渦輪軸上連接有一被測編碼器，基準編碼器與一轉換器電連接，被測編碼器和轉換器與主控板電連接，主控板與PC上位機電連接。本實用新型的有益效果是：它具有結構簡單、自動化程度高和高分辨率的優點。
【IPC分類】G01D18/00
【公開號】CN205228503
【申請號】CN201521086014
【發明人】李文柱, 張龍, 李長安
【申請人】四川紅光汽車機電有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月23日