本實用新型涉及編碼器領域，尤其是一種混合式伺服電機專用編碼器。

背景技術：

伺服系統(tǒng)都要求精確的速度、位置控制，伺服電機必須配有編碼器來檢測電機的角度、位置和加速度。一般的方法是把編碼器廠家生產的編碼器作為整體安裝到伺服電機軸上，編碼器內部只有光電信號的采集和單端信號轉差分處理。這種方法的劣勢在于，伺服驅動器端必須配備相應的編碼器接口和編碼器信號處理電路，而且，一般的增量式編碼器輸出信號多達14根(A+，A-，B+，B-，Z+，Z-，W+，W-，V+，V-，U+，U-，電源正，電源負)，對于一些要求體積小巧的伺服系統(tǒng)來說，顯然無法滿足使用要求，另外，由于編碼器生產廠家不同，編碼器的輸出信號的定義各有不同，必須使用不同的編碼器連接線，這給生產和使用帶來額外的麻煩。

技術實現要素：

本實用新型旨在提供一種具有信號采集、處理、優(yōu)化及編碼輸出功能，采用標準的RS485接口輸出經過校驗及編碼處理的位置信號，簡化了驅動器端的設計，驅動器不需要涉及編碼器的信號接口及信號處理電路；驅動器端只需要標準的485接口與編碼器連接，增強了編碼器接線的通用性的混合式伺服電機專用編碼器。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種混合式伺服電機專用編碼器，包括信號處理集成電路板和金屬碼盤，所述金屬碼盤通過螺釘固定安裝在電機軸上，信號處理集成電路板安裝在電機后端蓋上，通過螺釘固定在電機后端蓋的絕緣固定柱上。

作為本實用新型的進一步方案：所述信號處理集成電路板設于電機后端蓋和金屬碼盤之間。

作為本實用新型的進一步方案：所述信號處理集成電路板上安裝有光電發(fā)射接收裝置，光電發(fā)射接收裝置上設有與金屬碼盤配合的凹口。

作為本實用新型的進一步方案：所述信號處理集成電路板包括光電信號采集芯片、處理芯片STM8S103和RS485信號轉換芯片SN75176，光電信號采集芯片連接光電發(fā)射接收裝置。

作為本實用新型的進一步方案：所述信號處理集成電路板的信號輸出接口為標準RS485接口。

作為本實用新型的進一步方案：所述螺釘與絕緣固定柱之間設有絕緣墊片。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：該混合式伺服電機專用編碼器是一種包括信號采集、處理、優(yōu)化及編碼輸出的混合式編碼器，其中編碼器輸出信號只有四根線(485+，485-，電源正，電源負)，采用標準的RS485接口輸出經過校驗及編碼處理的位置信號。這簡化了驅動器端的設計，驅動器不需要涉及編碼器的信號接口及信號處理電路；驅動器端只需要標準的485接口與編碼器連接，增強了編碼器接線的通用性。

本實用新型具有以下優(yōu)點：一、將編碼器信號相關的所有處理都在編碼器內部完成，提供給外部非常簡潔的四線制標準RS485接口，直接給出經過校驗及編碼處理的位置信息。

二、本實用新型涉及了光電信號的采集、處理、優(yōu)化、轉換輸出(輸出接口采用標準的RS485接口)，簡化了驅動器側編碼器信號的處理。

三、使用本實用新型，驅動器側只需要四線的RS485接口，無需設計編碼器信號電路，需要編碼器信號接口，從而可大幅減小驅動器的體積。

四、接口簡單，有很強的通用性，接線少節(jié)省線材，降低成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的爆炸圖；

圖3為本實用新型的信號處理集成電路板的電路板原理圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1-3，本實用新型實施例中，一種混合式伺服電機專用編碼器，包括信號處理集成電路板40和金屬碼盤50，所述金屬碼盤50通過螺釘固定安裝在電機軸10上，信號處理集成電路板40安裝在電機后端蓋20上，通過螺釘固定在電機后端蓋20的絕緣固定柱30上。

上述，信號處理集成電路板40設于電機后端蓋20和金屬碼盤50之間。

上述，信號處理集成電路板40上安裝有光電發(fā)射接收裝置60，光電發(fā)射接收裝置60上設有與金屬碼盤50配合的凹口。

上述，信號處理集成電路板40作為本實用新型的核心部分是信號采集、處理及優(yōu)化的電路板，包括光電信號采集芯片、處理芯片STM8S103和RS485信號轉換芯片SN75176，光電信號采集芯片連接光電發(fā)射接收裝置60。

上述，信號處理集成電路板40的信號輸出接口采用標準的RS485接口(485+，485-，電源正，電源負)，連接RS485信號轉換芯片SN75176。

上述，螺釘與絕緣固定柱30之間設有絕緣墊片。

本實用新型的結構特點及其原理：參閱圖1、2、3所示，電路板上的光電發(fā)射接收裝置60與金屬光電碼盤的位置相對應，通過合理的安裝工藝使其固定在電機后端蓋20和電機軸10上。電路板上采用了CPU芯片處理采集的光電信號，優(yōu)化處理后，通過串行數據輸出，經過RS485轉化芯片轉成標準的RS485信號，接口簡化到4根線:RS484+、RS485-、電源正、電源負。

本實用新型涉及一種將編碼器信號采集、優(yōu)化、處理、轉通過接口集中處理的方法，具體地說，其采用光電發(fā)射接收裝置60和金屬碼盤50(帶刻度的光電盤)對位置信號進行采樣，然后經過CPU芯片對采集的位置信息進行處理，輸出帶校驗的位置信息供驅動器檢測用，大大簡化了驅動器側的硬件和軟件處理成本。

本實用新型的亮點是在集成電路板上增加了小型CPU處理芯片，將編碼器相關的處理都在該CPU中處理，將編碼器的輸出設計成標準的RS485接口，將數據信息直接處理成伺服驅動器可直接使用的位置信息，同時可根據需要定義一些協(xié)議進行編碼器與驅動之間的數據交流。

本實用新型的另一個亮點是具有記憶功能，例如，伺服驅動器可按照協(xié)議發(fā)送一定的命令碼，將編碼器零點偏移量等信息寫入編碼器CPU的記憶區(qū)，安裝編碼器時無需反復對零點。

對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。