耐高温增量式光电编码器的研制

摘要：

为了在高温环境下测量角位移,研制了一种基于光纤的耐高温增量式光电编码器.针对高温工作环境提出利用耐高温的光纤传输光,在常温环境中采用FPGA处理增量式编码器的电信号,并通过USB传输角度信息;分析光源光束准直度对光电编码器的影响,提出采用LED凸透镜光纤耦合的方式获得平行光;最后,使用自准直平行光管和23面体检测精度,并对比LED凸透镜耦合方式和直接耦合方式的精度.实验结果表明:该系统在100℃的高温环境下工作正常,编码器头部外型尺寸为62 mm×42 mm,分辨力为0.3″,精度3σ=13.55″;与LED直接耦合方式相比精度提高了20.8％,满足高温环境下角位移测量的需求.

关键词：光电编码器、光纤、耐高温、LED凸透镜光纤耦合、增量式、FPGA+USB

所属期刊栏目：27

分类号：TP212.12(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51605465;吉林省科技发展计划资助项目20180520184JH

在线出版日期：2019-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1458-1464