一种去除感应误差的多分定位编码盘及系统的制作方法

1.本实用新型涉及多分定位技术领域，具体涉及一种去除感应误差的多分定位编码盘及系统。


背景技术：

2.常规方法中，通过一组多个接近开关形成编码器。以8分为例，理论上采用3个接近开关即可，三个接近开关读取定位盘，每个接近开关使用表示一位二进制。3个接近开关共可标识9个状态位，从000到111。其中000状态标识为非定位点，001～111共8个状态位标识 8个定位点。
3.但在实际的应用中，采用控制器获取传感器状态值时，应用安装误差、加工误差、感应误差，导致3个接近开关的传感器信号不能完全同步。例如，如果想要定位到111，而实际控制器在100ms可能会依次获得信号001，011，111，无法准确获得需要点位的点，这会导致定位错误，必须通过额外的软件算法来屏蔽，而实际转盘速度差异、负载差异可能导致软件算法复杂，不具有通用性。因此需要对编码盘进行改进，提高定位精度。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是如何提高编码装置的定位精度，目的在于提供一种去除感应误差的多分定位编码盘及系统，将编码盘的定位圆孔设置为定位槽，使感应装置的感应范围变大，再根据有效读数标志位获得准确的定位信息，从而实现准确的定位。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：
6.一种去除感应误差的多分定位编码盘，包括圆盘本体，圆盘本体的中心连接有旋转轴，圆盘本体绕旋转轴转动，所述圆盘本体均匀分布有多个区域，每个区域均设置有相同数量的若干个定位槽和一个圆形定位孔，若干个定位槽沿圆心处向外依次间隔设置，所述圆形定位孔远离圆心位于区域的最外侧。
7.由于现有的方法中通过接近开关感应编码盘的信息并将状态信息传输给控制器时，常常由于应用安装误差、加工误差、感应误差等因素，导致读取同一个状态的多个接近开关的传感器信号不能完全同步，造成误差，如果不能准确获得需要定位的点，将会由于定位误差导致无法获得准确的定位信息，从而导致编码不准确，因此，本实用新型通过将原来的圆形定位孔改为定位槽，定位槽的可感应范围更广，另外设置一个圆形定位孔，作为为有效读数标志位，只有在读取到圆形定位孔有信号时，由于圆形定位孔的感应范围比定位槽要小，若圆形定位孔都能被感应到，那么定位槽也已经感应到了，这样可以保证位于圆形定位孔内侧的多个定位槽均已在有效读数的状态，这样可以实现一次获取有效读数，实现定位动作，定位更加准确。
8.进一步地，所述若干个定位槽沿圆心处向外依次等间隔设置，且每个区域中离圆心最近的定位槽离圆心的距离相等，每个区域的圆形定位孔设置的位置离圆心的距离相等。
9.进一步地，所述定位槽为圆弧形，且所述若干个定位槽的大小沿圆心处向外依次变大，由于定位区域为扇形区域，向外的范围逐渐变大，则对应的定位槽的感应范围也应该对应的设置的越来远大。
10.进一步地，所述圆形定位孔设于每个区域的设置范围内，所述设置范围为离圆心最近的定位槽的两端分别与圆盘本体的圆心处的连线向外所延长的范围，由于感应范围变大，则传感器再读取定位信息时，感应的范围需要在每个划分的定位区域内，当传感器交错安装时，需要保证当圆形定位孔能被感应到时，位于圆形定位孔内侧的定位槽均能被感应到。
11.进一步地，所述若干个定位槽的中心线不在一条直线上，所述圆形定位孔的圆心与若干个定位槽的中心线不在一条直线上，这样有助于感应器交错安装，可有效提高空间利用率，同时避免感应器之间互相干扰。
12.进一步地，所述圆盘本体为塑料盘或金属盘，对应的，当圆盘本体为塑料盘时，通过在需要编码的定位槽和圆形定位孔内放置金属管，这样若使用磁感应式的接近开关传感器时，可通过感应金属确定有无编码，相对地，当圆盘本体为金属盘时，通过在需要编码的定位槽和圆形定位孔内设置开口或封口的状态，确定感应信息。
13.另外，本实用新型提供一种去除感应误差的多分定位编码系统，包括上述的编码盘、多个接近开关传感器、控制器，所述控制器控制编码盘转动并读取多个接近开关传感器的状态，多个接近开关传感器垂直设置在编码盘上方，多个接近开关传感器与圆盘本体上一个区域内的若干个定位槽和圆形定位孔的数量和位置一一对应，通过接近开关传感器感应每个区域内的定位槽和圆形定位孔的状态，将信息传输给控制器，得到定位信息。
14.进一步地，所述多个接近开关传感器交错设置，且圆盘本体上的定位槽和定位孔的位置与多个接近开关传感器的位置一一对应，定位槽不一定要求中心对齐，当接近开关传感器进行交错安装时，定位槽也需要对应地设置，这样可有效提高空间利用率，同时避免互相干扰。
15.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
16.1、本实用新型实施例提供的一种去除感应误差的多分定位编码盘及系统，将原来的圆形定位孔改为定位槽，定位槽的可感应范围更广，另外设置一个圆形定位孔，作为为有效读数标志位，只有在读取到圆形定位孔有信号时，由于圆形定位孔的感应范围比定位槽要小，若圆形定位孔都能被感应到，那么定位槽也已经感应到了，这样可以保证位于圆形定位孔内侧的多个定位槽均已在有效读数的状态，这样可以实现一次获取有效读数，实现定位动作，定位更加准确。
17.2、本实用新型实施例提供的一种去除感应误差的多分定位编码盘及系统，多个接近开关传感器可以交错设置，且圆盘本体上的定位槽和定位孔的位置与多个接近开关传感器的位置一一对应，定位槽不一定要求中心对齐，当接近开关传感器进行交错安装时，定位槽也需要对应地设置，这样可有效提高空间利用率，同时避免互相干扰，接近开关传感器感应的方式可以有多种，可根据编码盘的设置进行选择。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所
需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为现有技术中编码盘的结构；
20.图2为本实用新型一种实施例中的编码盘的结构示意图；
21.图3是本实用新型一种实施例中编码系统的连接图。
22.附图中标记及对应的零部件名称：
23.1-圆盘本体，2-定位槽，3-圆形定位孔，4-接近开关传感器，5-控制器。
具体实施方式
24.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
25.在以下描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本本实用新型。在其他实施例中，为了避免混淆本本实用新型，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
26.在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本本实用新型至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
27.在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
28.现有的利用多个接近开关形成编码器，如图1所示，以8分为例，理论上采用3个接近开关即可，3个接近开关垂直设置于编码盘上，且与每个圆形定位孔一一对应，且编码盘上每个区域内的圆形定位孔的圆心必须在一条直线上，利用三个接近开关感应编码盘的状态，每个接近开关使用表示一位二进制。3个接近开关共可标识9个状态位，从000到111。其中根据实际情况，000或111状态标识为非定位点，则除开000或111，在000～111中共有8 个状态位对应标识8个定位点。在实际的应用中，采用控制器获取传感器状态值时，应用安装误差、加工误差、感应误差，导致3个接近开关的传感器信号不能完全同步。举例，我们要定位到111，而实际控制器在100ms可能会依次获得信号001，011，111，这是由于接近开关在某个靠近011的临界位置，感应读成了111，这会导致定位错误。
29.实施例1
30.如图2所示，针对上述现有技术的问题，本实施例提供的一种去除感应误差的多分定位编码盘，包括圆盘本体1，圆盘本体1的中心连接有旋转轴，圆盘本体1绕旋转轴转动，所
述圆盘本体1均匀分布有多个区域，具体地，以圆盘本体1的圆心为中心将圆盘本体1均匀的划分为多个扇区，每个区域均设置有相同数量的若干个定位槽2和一个圆形定位孔3，若干个定位槽2沿圆心处向外依次间隔设置，所述圆形定位孔3远离圆心位于区域的最外侧。若干个定位槽2沿圆心处向外依次等间隔设置，且每个区域中离圆心最近的定位槽2离圆心的距离相等，每个区域的圆形定位孔3设置的位置离圆心的距离相等，图2中给出的是以8 分编码盘为例，每个扇区设有3个定位槽2和一个圆形定位孔3。
31.在一种实施方式中，上述定位槽2为圆弧形，且若干个定位槽2的大小沿圆心处向外依次变大，由于定位区域为扇形区域，向外的范围逐渐变大，则对应的定位槽2的感应范围也应该对应的设置的越来远大。圆形定位孔3设于每个区域的设置范围内，所述设置范围为离圆心最近的定位槽2的两端分别与圆盘本体1的圆心处的连线向外所延长的范围，由于感应范围变大，则传感器再读取定位信息时，感应的范围需要在每个划分的定位区域内，当传感器交错安装时，需要保证当圆形定位孔3被感应到时，位于圆形定位孔3内侧的定位槽2均能被感应到。
32.在一种实施方式中，若干个定位槽2的中心线可以对齐且位于一条直线上，所述圆形定位孔3的圆心与若干个定位槽2的中心线位于一条直线上，这样方便定位，但是可能出现传感器在读取状态时出现相互干扰的情况，若干个定位槽2的中心线也可以不在一条直线上，所述圆形定位孔3的圆心与若干个定位槽2的中心线不在一条直线上，这样有助于感应器交错安装，可有效提高空间利用率，同时避免感应器之间互相干扰。
33.实际操作时，当圆盘本体1为塑料盘或金属盘，对应的，当圆盘本体1为塑料盘时，通过在需要编码的定位槽2和圆形定位孔3内放置金属管，这样若使用磁感应式的接近开关传感器4时，可通过感应金属确定有无编码，传感器感应到金属管时的状态为1，未感受到金属管的状态为0，且当圆盘本体1为金属盘时，定位槽2通常设置为交错的形式，避免传感器在感应时相互干扰，相对地，当圆盘本体1为金属盘时，通过在需要编码的定位槽2和圆形定位孔3内设置开口或封口的状态，确定编码信息，当感应到金属时的状态为0，未感应到金属时的状态为1。
34.实施例2
35.如图3所示，本实施例提供一种去除感应误差的多分定位编码系统，包括上述的编码盘、多个接近开关传感器4、控制器5，所述控制器5控制编码盘转动并读取多个接近开关传感器 4的状态，多个接近开关传感器4垂直设置在编码盘上方，多个接近开关传感器4与圆盘本体1上一个区域内的若干个定位槽2和圆形定位孔3的数量和位置一一对应，如图3所示，当编码盘为8分时，设置四个传感器，其中三个传感器用于感应对应地三个定位槽的状态，还有一个传感器用于感应圆形定位孔的状态作为有效读数标志位，通过接近开关传感器4感应每个区域内的定位槽2和圆形定位孔3的状态，将信息传输给控制器5，得到定位信息。
36.在一种实施方式中，多个接近开关传感器4交错设置，且圆盘本体1上的定位槽2和定位孔的位置与多个接近开关传感器4的位置一一对应，定位槽2不一定要求中心对齐，当接近开关传感器4进行交错安装时，定位槽2也需要对应地设置，这样可有效提高空间利用率，同时避免互相干扰。
37.通过实施1和实施例2的编码盘和系统，当接近开关传感器在感应到设定信号时才
能完成定位，其中用于感应圆形定位孔的状态的传感器为有效读值传感器，比如001对应的编码盘上的第一个扇区，只有当有效读值传感器被读取到有效值时，才读取剩余的接近传感器的状态进行定位，那么接近开关传感器必须读到的是001才是完成定位，读到101，111这些信号应该是对应的其他区域，不完成定位操作，定位槽的设置使感应装置的感应范围变大，再根据有效读数标志位获得准确的定位信息，从而实现准确的定位。
38.本实用新型可用于多种需要定位的场景中,例如池塘的饲料投喂,对多个池塘需要选择对应的池塘进行投喂时,需要先将饲料输入管口随着定位编码盘定位到对应池塘的饲料输出口, 因此精确定位时必不可少的,使用本实用新型可减少定位编码盘的感应误差,实现精确的定位, 从而实现定点投喂过程。
39.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。