CN210466906U - 一种编码器原理演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种编码器原理演示装置，包括有工作台和放置在工作台的编码器本体，在所述工作台上设置有用透明材料的制作而成的固定支撑架，所述编码器本体安装在所述固定支撑架上，所述编码器本体包括有包裹编码器本体的编码器外壳，所述编码器外壳由透明材料制作而成，所述编码器本体还包括设置在编码器外壳内部的发射电路板和接收电路板，所述发射电路板和所述接收电路板由透明材料制作而成，所述发射电路板和接收电路板之间设置有编码盘，所述编码盘由透明材料制作而成，本实用新型解决现有以图片和实物外形的方式简单展示模式。文字和图片的形式老旧，直观，易理解，更加实在的能通过肉眼观察工作原理，且结构简单，使用方便。

Description

一种编码器原理演示装置

技术领域

本实用新型涉及科普展示仪器领域，特别涉及一种编码器原理演示装置

背景技术

编码器是将信号或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种；按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。

作为科普展示仪器和设备，目前还没有专门的展示设备对此原理进行深度剖析，作为原理讲解的是作为书本文字图片及实物进行描述，但往往实物是整体成品展示，只能看“形”而不能看到实际真正要了解的结构部分。

故此，现有的科普展示仪器需要进一步改善。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种编码器原理演示装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下方案：

一种编码器原理演示装置，包括有工作台和放置在工作台的编码器本体，在所述工作台上设置有用透明材料的制作而成的固定支撑架，所述编码器本体安装在所述固定支撑架上，所述编码器本体包括有包裹编码器本体的编码器外壳，所述编码器外壳由透明材料制作而成，所述编码器本体还包括设置在编码器外壳内部的发射电路板和接收电路板，所述发射电路板和所述接收电路板由透明材料制作而成，所述发射电路板和接收电路板之间设置有编码盘，所述编码盘由透明材料制作而成，所述工作台上设置有演示设备控制盒，更加直观的观察工作原理。

进一步的，固定支撑架包括有分别设置在编码器本体两端的第一固定支撑板和第二固定支撑板，所述第二固定支撑板的右侧设置有第三块固定支撑板，容易观察工作原理。

进一步的，所述编码器本体还包括有由所述第一固定支撑板左侧面穿插至第二固定支撑板右侧面的编码器旋转轴，所述编码器旋转轴外套有编码盘、发射电路板和接收电路板，所述第二固定支撑板和第三块固定支撑板之间设置有减速机，所述减速机和所述编码器旋转轴右端固定连接，所述发射电路板上设置有光源发射器，所述接收电路板上设置有光源接收器，所述编码盘上设置有狭缝光挡板，所述工作台表面设置有旋钮和数字显示，快速的对编码器进行操作。

进一步的，所述第三块固定支撑板右侧设置有与编码盘同轴心的刻度盘，所述工作台上设置有刻度盘支撑架，所述刻度盘安装在刻度盘支撑架上，所述减速机右端输出端设置有朝向刻度盘的激光笔，更加精准的照射刻度盘。

进一步的，所述激光笔和减速机右端输出端成45°倾斜安装。

优选的，所述第一固定支撑板、第二固定支撑板和第二固定支撑板由透明玻璃材料制成，方便观察。

综上所述，本实用新型相对于现有技术其有益效果是：

本实用新型解决现有以图片和实物外形的方式简单展示模式，避免直接观察文字和图片的方式进行学习，这种方式形式老旧，本实用新型直观，易理解，更加实在的能通过肉眼观察工作原理，且结构简单，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型的立体图之一；

图2为本实用新型的立体图之二；

图3为本实用新型的主视图；

图4为本实用新型的俯视图；

图5为本实用新型图4A-A的剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：

一种编码器原理演示装置，包括有工作台1和设置在工作台1表面的编码器本体2，在所述工作台1上设置有用透明材料的制作而成的固定支撑架3，所述编码器本体2安装在所述固定支撑架3上，所述编码器本体2包括有包裹编码器本体2的编码器外壳4，所述编码器外壳4由透明材料制作而成，所述编码器本体2还包括设置在编码器外壳4内部的发射电路板5和接收电路板6，所述发射电路板5和所述接收电路板6由透明材料制作而成，所述发射电路板5和接收电路板6之间设置有编码盘7，所述编码盘7由透明材料制作而成，所述工作台1上设置有演示设备控制盒8，本实用新型固定支撑架3包括有分别设置在编码器本体2两端的第一固定支撑板9和第二固定支撑板10，所述第二固定支撑板10的右侧设置有第三块固定支撑板11，本实用新型所述编码器本体2还包括有由所述第一固定支撑板9左侧面穿插至第二固定支撑板10右侧面的编码器旋转轴12，所述编码器旋转轴12外套有编码盘7、发射电路板5和接收电路板6，所述第二固定支撑板10和第三块固定支撑板11之间设置有减速机13，所述减速机13和所述编码器旋转轴12右端固定连接，所述发射电路板5上设置有光源发射器14，所述接收电路板6上设置有光源接收器15，所述编码盘7上设置有狭缝光挡板16，所述工作台1表面设置有旋钮17和数字显示18，本实用新型所述第一固定支撑板9、第二固定支撑板10和第二固定支撑板10由透明玻璃材料制成，通过透明玻璃材料制成的第一固定支撑板9和第二固定支撑板10，所述第二固定支撑板10的右侧设置有第三块固定支撑板11更加直观的观察编码器的内部工作原理。

本实用新型所述第三块固定支撑板11右侧设置有与编码盘7同轴心的刻度盘19，所述工作台1上设置有刻度盘支撑架20，所述刻度盘19安装在刻度盘支撑架20上，所述减速机13右端输出端设置有朝向刻度盘19的激光笔21，激光笔21射出的光打到刻度盘上，可以看到电机转过的角度，同时在数字显示17上会同步显示转动的角度，本实用新型所述激光笔21和减速机13右端输出端成45°倾斜安装。

编码器旋转轴12上固定有编码盘7，并与减速电机13输出轴固定在一起，电机另外一端输出轴上固定有激光笔21，激光笔21与轴成45度倾斜安装。

狭缝光挡板16和光源发射组件14固定在发射电路板5上它和接收电路板6一起并与编码器外壳固定(不随编码器旋转轴12旋转)。

编码盘7是由一圈一圈圆环分成N份扇形区域，图中空白部分是透光的，用“0”来表示；涂黑的部分是不透光的，用“1”来表示。通常将组成编码的圈称为码道，每个码道表示二进制数的一位，其中最外侧的是最低位。有多少个圈就有多少位，位数越多，扇形分得越精细，精度越高。

调节旋钮18启动演示设备，此时减速电机13开始缓慢转动，光源发射组件14上的8个红外灯开始工作，红外光通过狭缝光挡板16的狭缝穿过编码盘7分别射向光电接收组件15上的接收器。由于编码盘跟着一起转动，转动过程中，根据编码盘上透光和不透光的组合，光电接收组件15上接收到不同的光线，因此组合出不同的状态(2的8次方＝256个状态)。即从：0000 0000，0000 0001,0000 0010,0000 0011......1111 1111，通过读出数据可以知道电机转动的角度。同时在演示设备最右侧。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种编码器原理演示装置，包括有工作台(1)和设置在工作台(1)的表面编码器本体(2)，其特征在于：在所述工作台(1)上设置有用透明材料的制作而成的固定支撑架(3)，所述编码器本体(2)安装在所述固定支撑架(3)上，所述编码器本体(2)包括有包裹编码器本体(2)的编码器外壳(4)，所述编码器外壳(4)由透明材料制作而成，所述编码器本体(2)还包括设置在编码器外壳(4)内部的发射电路板(5)和接收电路板(6)，所述发射电路板(5)和所述接收电路板(6)由透明材料制作而成，所述发射电路板(5)和接收电路板(6)之间设置有编码盘(7)，所述编码盘(7)由透明材料制作而成，所述工作台(1)上设置有演示设备控制盒(8)。

2.根据权利要求1所述的一种编码器原理演示装置，其特征在于固定支撑架(3)包括有分别设置在编码器本体(2)两端的第一固定支撑板(9)和第二固定支撑板(10)，所述第二固定支撑板(10)的右侧设置有第三块固定支撑板(11)。

3.根据权利要求2所述的一种编码器原理演示装置，其特征在于所述编码器本体(2)还包括有由所述第一固定支撑板(9)左侧面穿插至第二固定支撑板(10)右侧面的编码器旋转轴(12)，所述编码器旋转轴(12)外套有编码盘(7)、发射电路板(5)和接收电路板(6)，所述第二固定支撑板(10)和第三块固定支撑板(11)之间设置有减速机(13)，所述减速机(13)和所述编码器旋转轴(12)右端固定连接，所述发射电路板(5)上设置有光源发射器(14)，所述接收电路板(6)上设置有光源接收器(15)，所述编码盘(7)上设置有狭缝光挡板(16)，所述工作台(1)表面设置有旋钮(17)和数字显示(18)。

4.根据权利要求3所述的一种编码器原理演示装置，其特征在于所述第三块固定支撑板(11)右侧设置有与编码盘(7)同轴心的刻度盘(19)，所述工作台(1)上设置有刻度盘支撑架(20)，所述刻度盘(19)安装在刻度盘支撑架(20)上，所述减速机(13)右端输出端设置有朝向刻度盘(19)的激光笔(21)。

5.根据权利要求4所述的一种编码器原理演示装置，其特征在于所述激光笔(21)和减速机(13)右端输出端成45°倾斜安装。

6.根据权利要求5所述的一种编码器原理演示装置，其特征在于所述第一固定支撑板(9)、第二固定支撑板(10)和第二固定支撑板(10)由透明玻璃材料制成。

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