| 题名 | 高精度空心轴绝对式光电编码器设计 |
| 作者 | 卢新然 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2007-02-08 |
| 授予单位 | 中国科学院长春光学精密机械与物理所 |
| 授予地点 | 长春光学精密机械与物理所 |
| 导师 | 万秋华 |
| 关键词 | 光电编码器 绝对式 空心轴 高精度 |
| 其他题名 | Design high precision hollow spindle absolute |
| 学位专业 | 光学工程 |
| 中文摘要 | 光电轴角编码器是一种数字式角度传感器，广泛应用于光电经纬仪、雷达、数字转台等自动化跟踪、测量、定位系统中。 随着光电经纬仪的小型化和高精度跟踪测量系统的机动化，对光电轴角编码器提出了更高的要求。小型光电经纬仪既要求编码器具有较大内孔径，又要求编码器的体积小、精度高、具有绝对式编码。而现有的高精度编码器体积较大，不能满足经纬仪小型化的要求。因此，开展高精度空心轴绝对式编码器设计对数字化跟踪、测量设备的小型化具有重要意义。 本论文研究了高精度空心轴绝对式光电编码器的设计方法。 在参考国内外文献资料的基础上，从光电编码器的原理出发，通过分析研究提出了实现编码器大孔径空心轴、绝对式编码、减小体积、提高精度的综合措施和方法； 分析了轴系影响编码器精度的主要原因，提出采用密集滚珠轴承的高精度大孔径的薄壁轴系，并对精密轴系进行了扭转强度和刚度计算，研制出内孔径为φ115mm、壁厚为4.5mm的大孔径精密薄壁轴系； 提出采用矩阵编码的密窄码道排列方法，在半径为36.5mm的环带上刻划了精码道和矩阵式粗码道，扩大了码盘内径、缩小了码盘外径（码盘内径为φ141mm，外径为φ214mm），实现了大孔径空心轴编码器的绝对式编码及小型化； 对轴系、码盘、光电信号细分等误差进行了测量和分析，计算出理论精度。对高精度空心轴绝对式编码器进行了精度检测；测试结果表明各项指标满足设计要求。 本文采用精密薄壁轴系、密窄码道的矩阵码盘、半导体光源、多头读数等综合措施和方法，研制出21位高精度空心轴绝对式编码器，其内孔径为φ115mm，外径为φ240mm，测角精度σ﹤2″，分辨率为0.6″，满足小型光电经纬仪的要求。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-03-21 |
| 页码 | 48 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/181]  |
| 专题 | 长春光学精密机械与物理研究所_中科院长春光机所知识产出 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 卢新然. 高精度空心轴绝对式光电编码器设计[D]. 长春光学精密机械与物理所. 中国科学院长春光学精密机械与物理所. 2007. |
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