码盘偏心对编码器测量的影响 effect of shaft eccentricity on measurement signal of optical encoder.pdfVIP

第34卷第10期 光电工程 、，01．34．No．10 2007年10月 opto-Ekctronic Oct．2007 Engine丽ng 文章编号：1003—50lx(2007)10—0066—03 码盘偏心对编码器测量的影响 肖松山，兰子穆，赵友全 (天津大学精密仪器与光电子工程学院，天津300072) 摘要：本文从莫尔条纹的测量原理出发，讨论了码盘偏心时莫尔条纹分布图样的特征．通过码盘与读数头位置的 图样模型，再经由对莫尔条纹原理公式的讨论，从实际情况出发分析码盘偏心对信号稳定的影响．条纹的宽度随 码盘的偏心程度的变化而变化，偏心程度越小，所读奈纹越宽，占空比越太；偏·心程度越大，所读书纹越窄，占 空比越小。通过对三种不同型号的光学编码器进行测试，对出光学编码器输出信号的占空比范围，印证理论分析． 关键词：光学编码器；羹尔条纹；占空比 中图分类号；I_P206．03 文献标志码：A Ef亿ctofshaft onmeasuremeⅡtof encoder eccentricjt)r signaloptical XIAo zi-mu，ZHAo Song-shan，LAN You-quan ofMoi厄盘i“ge，thi8explaitls廿1efeatII托sofMoi正衔nge卸d Abs订_ct：AccordiIlgtotheⅢe私Ilrementp血cipIepaper ofthe of b删mof伍ngewillchaⅡgewhcⅡthe％枷cily 锄lyz既meimpacteccen廿ic时叫sj鲫al，The optical bmadens f缸10ris changesThe丘iⅡge wh∞the∞cenmci哆becomessmall％柚dduly b噜窖优whenⅡle encode‘孕Ⅲillgs bc㈣es andtlle the of ofⅡ1e mnges ecc舶缸city grca把Lthe劬ge duty也cto‘gooppostIewa矿The dLl竹fktoroutpuI are kinds signalcompa坤dby of叩6cal即code硌． me勰u五ng恤e Keywords：opnc“锄∞der；Mo确丘iIl萨；dutyf缸or 引 言 光学编码器是将圆光栅莫尔条纹和光电转换技术相结合，将机械轴转动的角度量转换成数字信息量输 出的一种现代传感器“1。光学编码器监控机械部件的旋转或位置，包括绝对值型和增量型…。增量型光学 编码器成对使用计量光栅，分别称为标尺光栅和指示光栅，光栅式测量是根据波动光学中光的干涉和衍射 的特性，利用光通过相叠的两片光栅片时形成莫尔条纹的原理进行的。光学编码器中的奠尔条纹信号质量 决定了整个系统的细分精度”J。两光栅的叠合形成叠栅条纹，条纹的宽度与光栅节距有着确定的关系。当 标尺光栅和指示光栅发生相对移动时，叠栅条纹就发生相应的