CN105627921A - 一种绝对式编码器的细分采集系统及其测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绝对式编码器的细分采集系统及其测量方法，该系统包括平行光源、指示光栅、标准光栅、光电探测器模块及信号处理模块，标准光栅上设有增量码道和绝对码道，指示光栅上设有一与增量码道相对应的光栅刻轨以及一与绝对码道对应的开口部位，平行光源发出的平行光束通过指示光栅和标准光栅之间的共同作用后到达光电探测器模块，光电探测器模块采集到达的光信号并转换为测量电信号后发送到信号处理模块，信号处理模块对测量电信号进行处理后分别获得绝对位置值及增量位置值并进行校验后输出位置测量值。本发明能够提高绝对式编码器的分辨率，提高了系统的冗余性和可靠性，而且开发难度小、开发成本低，可广泛应用于光栅编码器行业中。

Description

一种绝对式编码器的细分采集系统及其测量方法

技术领域

本发明涉及编码器领域，特别是涉及一种绝对式编码器的细分采集系统及其测量方法。

背景技术

用于位置测量的编码器，在机械加工业中有很多广泛的应用，其性能影响到机械加工质量。目前，公知的用来精密测量物体的移动位移的工具的编码器主要包括增量式和绝对式两种。其中绝对式编码器在逐渐得到较多的应用。其主要优点就是不需要寻找参考原点，可以在断电后，任何给电时对位置进行测量，无需“归零”操作，因此在数控机床上有很广泛的应用前景。

绝对式编码器可分为绝对式圆编码器和绝对式光栅尺，前者是用来检测回转体运动状态的编码器，后者是用来检测直线位移的编码器。一般的单码道绝对式编码器，除了带有绝对位置信息的绝对码道外，还带有用来产生细分位置信息的增量码道。绝对码道的分辨率相对增量码道比较低，通常首次上电时通过读取位置编码来获取绝对位置信息，随后即可以对增量码道进行计数、细分来进行位置计算，绝对码道可以间歇性的进行较检。单码道绝对位置编码测量技术在莫尔计量学的基础上，引入了编码学科和图像处理学科的相关应用，实现了绝对位置测量功能。该项技术的实现也得益于光电传感器的小型化、集成化发展趋势，即微电子技术的迅猛发展。

目前技术中，绝对码道的分辨率往往不高，为了提高绝对码道的解码精度，主要采用光敏元细分的方法，该方法中，光电探测器上具有多个光敏元，一个光敏元作为绝对码道的最小刻度，当光敏元的中心距离小于绝对码道的码元宽度时，每个码元对应的条纹就会有数个光敏元采集，利用这种方法从而实现对绝对码道的细分。这种方法，还往往在绝对码道和光电传感器之间加光学放大系统，例如合肥工业大学提出的一种单码道绝对式位置编码器的发明专利，该专利通过选用大倍率的显微镜组，理论上可以达到上千倍的细分。但是由于编码器的读数头体积有限，必须设计专用的光学放大系统，而光学放大系统的开发具有成本高、周期长的缺点，另外，光学成像容易受到振动的影响，容易造成解码的错误，导致可靠性较低。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种绝对式编码器的细分采集系统，本发明的另一目的是提供一种绝对式编码器的细分采集系统的测量方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种绝对式编码器的细分采集系统，包括平行光源、指示光栅、标准光栅、光电探测器模块以及信号处理模块，所述标准光栅上设有增量码道和绝对码道，所述指示光栅上设有一与增量码道相对应的光栅刻轨以及一与绝对码道对应的开口部位，所述平行光源发出的平行光束通过指示光栅和标准光栅之间的共同作用后到达光电探测器模块，所述光电探测器模块采集到达的光信号并转换为测量电信号后发送到信号处理模块，所述信号处理模块对测量电信号进行处理后分别获得绝对位置值及增量位置值并进行校验后输出位置测量值。

进一步，所述增量码道和光栅刻轨均为周期性的增量刻轨，且相邻光栅之间的栅距与光栅宽度一致，所述绝对码道由多个宽度相同的随机透光或不透光的码元构成，且若干个连续的码元构成一绝对位置编码。

进一步，所述光电探测器模块包括增量位置探测单元以及绝对位置探测单元，所述增量位置探测单元包括四个光电探测器，所述绝对位置探测单元包括多个均匀排列的光敏元。

进一步，所述绝对位置探测单元与绝对码道位于相互平行的平面上，且绝对位置探测单元与绝对码道之间具有一夹角。

进一步，所述标准光栅采用光栅尺标尺，所述平行光源发出的平行光束依次通过指示光栅和光栅尺标尺透射后到达光电探测器模块。

进一步，所述标准光栅采用圆编码器，所述平行光源发出的平行光束通过一分光棱镜分光后入射到圆编码器处发生反射后，得到的反射光线依次通过分光棱镜和指示光栅后到达光电探测器模块。

本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：

一种绝对式编码器的细分采集系统的测量方法，包括：

S1、将标准光栅安装在待测物体上，并驱动待测物体进行移动；

S2、平行光源发出的平行光束分别通过增量码道和光栅刻轨之间、绝对码道和开口部位之间的共同作用后到达光电探测器模块；

S3、光电探测器模块采集获得与增量码道对应的增量位置测量电信号以及与绝对码道对应的绝对位置测量电信号后发送到信号处理模块；

S4、信号处理模块对增量位置测量电信号进行处理后，获得对应的增量位置值，同时对绝对位置测量电信号进行处理后，获得对应的绝对位置值；

S5、信号处理模块对增量位置值和绝对位置值进行循环校验后，输出精确的位置测量值。

进一步，所述光电探测器模块包括增量位置探测单元以及绝对位置探测单元，所述增量位置探测单元包括四个光电探测器，所述绝对位置探测单元包括多个均匀排列的光敏元，所述步骤S3，其具体为：

光电探测器模块通过增量位置探测单元的四个光电探测器采集获得与增量码道对应的莫尔条纹电流信号，该莫尔条纹电流信号为四路相位依次相差90°的正弦信号，同时通过绝对位置探测单元采集获得与绝对码道对应的绝对位置测量电信号。

进一步，所述步骤S4中所述对增量位置测量电信号进行处理后，获得对应的增量位置值的步骤，包括：

S41、将增量位置测量电信号中，相位相差180°的两组正弦信号分别进行相减后，获得两路正交的正弦信号；

S42、对两路正交的正弦信号进行计数、细分后获得标准光栅和指示光栅之间相互移动的增量位置值。

进一步，所述步骤S4中所述对绝对位置测量电信号进行处理后，获得对应的绝对位置值的步骤，包括：

S43、对绝对位置测量电信号进行解析，根据多个光敏元感应的信号值还原获得由多个明暗条纹构成的光栅图像，同时获得从起始端光敏元到第一个发生信号突变的光敏元之间的光敏元总个数；

S44、按照预设的绝对位置码区长度，从第一个发生信号突变的光敏元开始，在光栅图像上获得第一个码区的代码信息；

S45、将获得的代码信息与预设的码区代码表进行匹配后，获得该码区对应的编号，并将该编号与码元宽度相乘后获得绝对位置粗测值；

S46、将光敏元总个数乘以光敏元的分辨率后，获得绝对位置精测值；

S47、将绝对位置粗测值减去绝对位置精测值后获得绝对位置值。

本发明的有益效果是：本发明的一种绝对式编码器的细分采集系统，包括平行光源、指示光栅、标准光栅、光电探测器模块以及信号处理模块，标准光栅上设有增量码道和绝对码道，指示光栅上设有一与增量码道相对应的光栅刻轨以及一与绝对码道对应的开口部位，平行光源发出的平行光束通过指示光栅和标准光栅之间的共同作用后到达光电探测器模块，光电探测器模块采集到达的光信号并转换为测量电信号后发送到信号处理模块，信号处理模块对测量电信号进行处理后分别获得绝对位置值及增量位置值并进行校验后输出位置测量值。本细分采集系统能够提高绝对式编码器的分辨率，提高了系统的冗余性和可靠性，而且开发难度小、开发成本低，易于易在绝对式编码器上实现。

本发明的另一有益效果是：一种绝对式编码器的细分采集系统的测量方法，包括：将标准光栅安装在待测物体上，并驱动待测物体进行移动；平行光源发出的平行光束分别通过增量码道和光栅刻轨之间、绝对码道和开口部位之间的共同作用后到达光电探测器模块；光电探测器模块采集获得与增量码道对应的增量位置测量电信号以及与绝对码道对应的绝对位置测量电信号后发送到信号处理模块；信号处理模块对增量位置测量电信号进行处理后，获得对应的增量位置值，同时对绝对位置测量电信号进行处理后，获得对应的绝对位置值；信号处理模块对增量位置值和绝对位置值进行循环校验后，输出精确的位置测量值。本测量方法可以提高绝对式编码器的分辨率，提高测量可靠性，而且实现方式简单，开发成本低，容易在绝对式编码器上实现。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的一种绝对式编码器的细分采集系统的实施例一的结构示意图；

图2是图1中的绝对码道的细分原理示意图；

图3是本发明的一种绝对式编码器的细分采集系统的M序列伪随机码中条码的表示方式示意图；

图4是本发明的一种绝对式编码器的细分采集系统的光电探测器模块的结构示意图；

图5是本发明的一种绝对式编码器的细分采集系统的绝对码道的绝对位置值读数的原理图；

图6是本发明的一种绝对式编码器的细分采集系统的实施例二的结构示意图。

具体实施方式

实施例一

参照图1，一种绝对式编码器的细分采集系统，包括平行光源1、指示光栅2、标准光栅3、光电探测器模块4以及信号处理模块5，标准光栅3采用光栅尺标尺，标准光栅3上设有增量码道31和绝对码道32，指示光栅2上设有一与增量码道31相对应的光栅刻轨21以及一与绝对码道32对应的开口部位22，平行光源1发出的平行光束依次通过指示光栅2和光栅尺标尺透射后到达光电探测器模块4，光电探测器模块4采集到达的光信号并转换为测量电信号后发送到信号处理模块5，信号处理模块5对测量电信号进行处理后分别获得绝对位置值及增量位置值并进行校验后输出位置测量值。开口部位22为一矩形通光窗口不遮挡任何光线，并与该标准光栅3上的绝对码道32相对应。

增量码道31和光栅刻轨21均为周期性的增量刻轨，且相邻光栅之间的栅距与光栅宽度一致，即透光和不透光部分具有相同的周期和宽度；参照图2，绝对码道32由多个宽度相同的随机透光或不透光的码元构成，且若干个连续的码元构成一绝对位置编码。详细的，绝对码道32上表征绝对位置信息的图案是M序列的伪随机码，各码元的码子按顺序的排列在绝对码道32上，如图3所示，将各码元依次标注为：“c₁,c₂,c₃…c_m”。其中，每一码元随机地代表具有相同宽度的透光部分或不透光部分，可设定透光部分和不透光部分分别代表‘0’或者‘1’，则该连续的若干个码元，构成一个完整的码子即绝对位置编码，对应唯一的一个绝对位置值，如下表1所示，表1中用k代表若干个。绝对码道32的刻轨的明暗条纹是由最小码元刻线宽度单位构成的，一个绝对位置编码有一定数量连续的码元构成，每一个绝对位置编码对应唯一的一个绝对位置。

表1绝对码道的码区代码表

详细的，参照图1和图4，光电探测器模块4包括增量位置探测单元41以及绝对位置探测单元，增量位置探测单元41包括四个光电探测器，绝对位置探测单元42包括多个均匀排列的光敏元。光电探测器可采用线阵CCD、线阵CMOS、光电池中的任一种。测量电信号包括与增量码道31对应的增量位置测量电信号以及与绝对码道32对应的绝对位置测量电信号，信号处理模块5包括用于对增量位置测量电信号进行处理后获得对应的增量位置值的增量位置信号处理单元51、用于对绝对位置测量电信号进行处理后获得对应的绝对位置值的绝对位置信号处理单元52、用于进行校验后输出位置测量值的循环校验输出单元53。

优选的，如图2所示，绝对位置探测单元42与绝对码道32位于相互平行的平面上，且绝对位置探测单元42与绝对码道32之间具有一夹角θ。本细分采集系统不需要显微镜进行放大成像，细分原理是令绝对位置探测单元42与绝对码道32之间具有一夹角θ，从而每个码宽度内覆盖的光敏元个数更多，可以提高细分倍数。当θ角为0°时，绝对码道32最小刻线单位宽度条纹即单位码元宽度W对应的光电探测器的长度X是最短的，即组成的光敏元个数是最少的，当θ角不为0°时单位码元宽度W内的光电探测器的长度L与θ的关系如下式所示：

$L=\frac{w}{cos\mathrm{\θ}}$

设光电探测器的光敏元的中心距为a，则组成最小刻线单位宽度条纹的对应的光敏元的个数n为：

$n=\frac{L}{a}=\frac{d}{a*cos\mathrm{\θ}}$

则当光电探测器与绝对码道之间的夹角θ角为0°时，其细分倍数最小，最小细分倍数n₁为：

$n_1=\frac{d}{a};$

设光电探测器的光敏元总数为N则当光电探测器与绝对码道之间的夹角θ角为90°时，其细分倍数最小，最大细分倍数n₂为：

n₂＝N。

因此，通过令绝对位置探测单元42与绝对码道32之间具有一夹角θ后，可以提高细分倍数，从而提高绝对码道32的分辨率，解决了绝对位置粗读数的问题。

采用本系统进行测量时，平行光源1发出的平行光束通过光栅刻轨21和增量码道31透射后到达增量位置探测单元41，通过开口部位22和绝对码道32透射后到达绝对位置探测单元42，增量位置探测单元41的四个光电探测器采集获得与增量码道31对应的莫尔条纹电流信号，该莫尔条纹电流信号为四路相位依次相差90°的正弦信号，同时通过绝对位置探测单元42采集获得与绝对码道32对应的绝对位置测量电信号。

图4中，四个光电探测器之间的位置关系为：

$\left\{\begin{array}{c}{W}_1=(N_1+0.25)\×P\\ W_2=(N_2+0.5)\×P\\ W_3=(N_3+0.75)\×P\end{array}\right.$

其中P为增量码道31的光栅栅距，N₁、N₂、N₃为正整数，W₁代表第一个光电探测器和第二个光电探测器之间的距离，W₂代表第二个光电探测器和第三个光电探测器之间的距离，W₃代表第三个光电探测器和第四个光电探测器之间的距离。平行光源1发出的平行光束通过增量码道31和光栅刻轨21透射后到达增量位置探测单元41，N₁、N₂、N₃只需取整数，增量位置探测单元41即可得到依次相差90°的4裂相光电流信号，由于平行光束的发散性、光栅的间隙、光的衍射效应等因素存在，四个光电探测器输出的莫尔条纹电流信号接近正弦波，且这四路正弦信号相位依次相差90°。

然后，信号处理模块5的增量位置信号处理单元51将增量位置测量电信号中，相位相差180°的两组正弦信号分别进行相减后，获得两路正交的正弦信号，对两路正交的正弦信号进行计数、细分后获得标准光栅3和指示光栅2之间相互移动的增量位置值。

同时，信号处理模块5的绝对位置信号处理单元51对绝对位置测量电信号进行解析，根据多个光敏元感应的信号值还原获得由多个明暗条纹构成的光栅图像，同时获得从起始端光敏元到第一个发生信号突变的光敏元之间的光敏元总个数p₁；进而按照预设的绝对位置码区长度，从第一个发生信号突变的光敏元开始，在光栅图像上获得第一个码区的代码信息，即前若干个码元(k个)的代码信息；参照图5所示，图5中，第i个条纹表示从起始端光敏元到第一个发生信号突变的光敏元之间的光栅条纹，第p码区表示第i个条纹之后的第一个码区。通过结合预设的绝对位置码区长度和码元宽度，获得该码区的代码信息后，将获得的代码信息与预设的码区代码表进行匹配后，获得该码区对应的编号n，并将该编号与码元宽度相乘后获得绝对位置粗测值s_n：s_n＝n×d，其中，d为绝对码道32的码元的中心距离，这里因为每个码元的宽度一致，也称码元的宽度。

然后，将光敏元总个数p₁乘以光敏元的分辨率b后，获得绝对位置精测值t_n，其中，光敏元的分辨率b等于码元宽度除以每个码元在光电探测器上所占的光敏元个数p，具体为：b＝d/p。

将绝对位置粗测值s_n减去绝对位置精测值t_n后获得绝对位置值S：s＝s_n-t_n＝n×d-p₁×d/p。

本细分采集系统能够提高绝对式编码器的绝对码道32的分辨率，解决了绝对位置粗读数的问题；并且采用增量码道31和绝对码道32双码道编码技术，采用绝对位置值对增量位置值进行实时循环校验，实现了绝对式编码器的解码冗余，提高了系统的冗余性和可靠性。而且本发明的细分采集系统相对显微镜组细分来说的开发难度要小很多、开发成本也低很多，更易在绝对式编码器上实现。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于标准光栅3采用圆编码器3a，参照图6，一种绝对式编码器的细分采集系统，包括平行光源1、指示光栅2、圆编码器3a、光电探测器模块4以及信号处理模块5，圆编码器3a上设有增量码道31和绝对码道32，指示光栅2上设有一与增量码道31相对应的光栅刻轨21以及一与绝对码道32对应的开口部位22，平行光源1发出的平行光束通过一分光棱镜6分光后入射到圆编码器3a处发生反射后，得到的反射光线依次通过分光棱镜6和指示光栅2后到达光电探测器模块4，光电探测器模块4采集到达的光信号并转换为测量电信号后发送到信号处理模块5，信号处理模块5对测量电信号进行处理后分别获得绝对位置值及增量位置值并进行校验后输出位置测量值。

采用本系统进行测量时，光路与实施例一不同，结合图6所示，具体为：平行光源1发出的平行光束通过增量码道31反射后从光栅刻轨21透射后到达增量位置探测单元41，通过绝对码道32反射后从开口部位22透射后到达绝对位置探测单元42。

除了上述两点不同外，本实施例的详细实现内容、原理以及有益效果与实施例一相同。可参照实施例一的描述。

实施例一和实施例二中，平行光源1发出的平行光束到达光电探测器模块4的方式分为两种：一、依次通过光栅刻轨21和增量码道31透射、依次通过开口部位22和绝对码道32透射后，到达光电探测器模块4；二、通过增量码道31反射后从光栅刻轨21透射、通过绝对码道32反射后从开口部位22透射后，到达光电探测器模块4。还可以对着两种进行组合变形，因此，可归纳为：平行光源发出的平行光束通过指示光栅和标准光栅之间的共同作用后，到达光电探测器模块4。

实施例三

一种绝对式编码器的细分采集系统的测量方法，包括：

S1、将标准光栅3安装在待测物体上，并驱动待测物体进行移动；

S2、平行光源1发出的平行光束分别通过增量码道31和光栅刻轨21之间、绝对码道32和开口部位22之间的共同作用后到达光电探测器模块；增量码道31和光栅刻轨21之间、绝对码道32和开口部位22之间对平行光束的共同作用取决于增量码道31和光栅刻轨21之间、绝对码道32和开口部位22之间的位置顺序，分为依次通过光栅刻轨21和增量码道31透射、依次通过开口部位22和绝对码道32透射，和通过增量码道31反射后从光栅刻轨21透射、通过绝对码道32反射后从开口部位22透射两种作用方式；

S3、光电探测器模块4采集获得与增量码道31对应的增量位置测量电信号以及与绝对码道32对应的绝对位置测量电信号后发送到信号处理模块5；

S4、信号处理模块5对增量位置测量电信号进行处理后，获得对应的增量位置值，同时对绝对位置测量电信号进行处理后，获得对应的绝对位置值；

S5、信号处理模块5对增量位置值和绝对位置值进行循环校验后，输出精确的位置测量值。

本实施例中，光电探测器模块4包括增量位置探测单元41以及绝对位置探测单元42，增量位置探测单元41包括四个光电探测器，绝对位置探测单元42包括多个均匀排列的光敏元，步骤S3，其具体为：

光电探测器模块4通过增量位置探测单元41的四个光电探测器采集获得与增量码道31对应的莫尔条纹电流信号，该莫尔条纹电流信号为四路相位依次相差90°的正弦信号，同时通过绝对位置探测单元42采集获得与绝对码道32对应的绝对位置测量电信号。

详细的，步骤S4中对增量位置测量电信号进行处理后，获得对应的增量位置值的步骤，包括：

S41、将增量位置测量电信号中，相位相差180°的两组正弦信号分别进行相减后，获得两路正交的正弦信号；

S42、对两路正交的正弦信号进行计数、细分后获得标准光栅3和指示光栅2之间相互移动的增量位置值。

步骤S4中对绝对位置测量电信号进行处理后，获得对应的绝对位置值的步骤，包括：

S43、对绝对位置测量电信号进行解析，根据多个光敏元感应的信号值还原获得由多个明暗条纹构成的光栅图像，同时获得从起始端光敏元到第一个发生信号突变的光敏元之间的光敏元总个数；

S44、按照预设的绝对位置码区长度，从第一个发生信号突变的光敏元开始，在光栅图像上获得第一个码区的代码信息；

S45、将获得的代码信息与预设的码区代码表进行匹配后，获得该码区对应的编号n，并将该编号与码元宽度d相乘后获得绝对位置粗测值s_n；

S46、将光敏元总个数p₁乘以光敏元的分辨率b后，获得绝对位置精测值t_n；光敏元的分辨率b等于码元宽度除以每个码元在光电探测器上所占的光敏元个数p，具体为：b＝d/p。

S47、将绝对位置粗测值s_n减去绝对位置精测值t_n后获得绝对位置值S：s＝s_n-t_n＝n×d-p₁×d/p。

本测量方法可以提高绝对式编码器的绝对码道32的分辨率，而且采用绝对位置值对增量位置值进行实时循环校验，实现了绝对式编码器的解码冗余，提高了测量可靠性。本方法实现方式简单，开发成本低，容易在绝对式编码器上实现。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种绝对式编码器的细分采集系统，其特征在于，包括平行光源、指示光栅、标准光栅、光电探测器模块以及信号处理模块，所述标准光栅上设有增量码道和绝对码道，所述指示光栅上设有一与增量码道相对应的光栅刻轨以及一与绝对码道对应的开口部位，所述平行光源发出的平行光束通过指示光栅和标准光栅之间的共同作用后到达光电探测器模块，所述光电探测器模块采集到达的光信号并转换为测量电信号后发送到信号处理模块，所述信号处理模块对测量电信号进行处理后分别获得绝对位置值及增量位置值并进行校验后输出位置测量值。

2.根据权利要求1所述的一种绝对式编码器的细分采集系统，其特征在于，所述增量码道和光栅刻轨均为周期性的增量刻轨，且相邻光栅之间的栅距与光栅宽度一致，所述绝对码道由多个宽度相同的随机透光或不透光的码元构成，且若干个连续的码元构成一绝对位置编码。

3.根据权利要求1所述的一种绝对式编码器的细分采集系统，其特征在于，所述光电探测器模块包括增量位置探测单元以及绝对位置探测单元，所述增量位置探测单元包括四个光电探测器，所述绝对位置探测单元包括多个均匀排列的光敏元。

4.根据权利要求3所述的一种绝对式编码器的细分采集系统，其特征在于，所述绝对位置探测单元与绝对码道位于相互平行的平面上，且绝对位置探测单元与绝对码道之间具有一夹角。

5.根据权利要求1所述的一种绝对式编码器的细分采集系统，其特征在于，所述标准光栅采用光栅尺标尺，所述平行光源发出的平行光束依次通过指示光栅和光栅尺标尺透射后到达光电探测器模块。

6.根据权利要求1所述的一种绝对式编码器的细分采集系统，其特征在于，所述标准光栅采用圆编码器，所述平行光源发出的平行光束通过一分光棱镜分光后入射到圆编码器处发生反射后，得到的反射光线依次通过分光棱镜和指示光栅后到达光电探测器模块。

7.一种绝对式编码器的细分采集系统的测量方法，其特征在于，包括：

S1、将标准光栅安装在待测物体上，并驱动待测物体进行移动；

S2、平行光源发出的平行光束分别通过增量码道和光栅刻轨之间、绝对码道和开口部位之间的共同作用后到达光电探测器模块；

S3、光电探测器模块采集获得与增量码道对应的增量位置测量电信号以及与绝对码道对应的绝对位置测量电信号后发送到信号处理模块；

S4、信号处理模块对增量位置测量电信号进行处理后，获得对应的增量位置值，同时对绝对位置测量电信号进行处理后，获得对应的绝对位置值；

S5、信号处理模块对增量位置值和绝对位置值进行循环校验后，输出精确的位置测量值。

8.根据权利要求7所述的一种绝对式编码器的细分采集系统的测量方法，其特征在于，所述光电探测器模块包括增量位置探测单元以及绝对位置探测单元，所述增量位置探测单元包括四个光电探测器，所述绝对位置探测单元包括多个均匀排列的光敏元，所述步骤S3，其具体为：

光电探测器模块通过增量位置探测单元的四个光电探测器采集获得与增量码道对应的莫尔条纹电流信号，该莫尔条纹电流信号为四路相位依次相差90°的正弦信号，同时通过绝对位置探测单元采集获得与绝对码道对应的绝对位置测量电信号。

9.根据权利要求8所述的一种绝对式编码器的细分采集系统的测量方法，其特征在于，所述步骤S4中所述对增量位置测量电信号进行处理后，获得对应的增量位置值的步骤，包括：

S41、将增量位置测量电信号中，相位相差180°的两组正弦信号分别进行相减后，获得两路正交的正弦信号；

S42、对两路正交的正弦信号进行计数、细分后获得标准光栅和指示光栅之间相互移动的增量位置值。

10.根据权利要求8所述的一种绝对式编码器的细分采集系统的测量方法，其特征在于，所述步骤S4中所述对绝对位置测量电信号进行处理后，获得对应的绝对位置值的步骤，包括：

S43、对绝对位置测量电信号进行解析，根据多个光敏元感应的信号值还原获得由多个明暗条纹构成的光栅图像，同时获得从起始端光敏元到第一个发生信号突变的光敏元之间的光敏元总个数；

S44、按照预设的绝对位置码区长度，从第一个发生信号突变的光敏元开始，在光栅图像上获得第一个码区的代码信息；

S45、将获得的代码信息与预设的码区代码表进行匹配后，获得该码区对应的编号，并将该编号与码元宽度相乘后获得绝对位置粗测值；

S46、将光敏元总个数乘以光敏元的分辨率后，获得绝对位置精测值；

S47、将绝对位置粗测值减去绝对位置精测值后获得绝对位置值。