一種計數用格雷碼盤的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及格雷碼盤領域，尤其涉及的是一種計數用格雷碼盤。
【背景技術】
[0002]格雷碼屬于可靠性編碼，是一種錯誤最小化的編碼方式。因為，雖然自然二進制碼可以直接由數/模轉換器轉換成模擬信號，但在某些情況，例如從十進制的3轉換為4時二進制碼的每一位都要變，能使數字電路產生很大的尖峰電流脈沖。而格雷碼則沒有這一缺點，它在相鄰位間轉換時，只有一位產生變化。它大大地減少了由一個狀態到下一個狀態時邏輯的混淆。由于這種編碼相鄰的兩個碼組之間只有一位不同，因而在用于方向的轉角位移量一數字量的轉換中，當方向的轉角位移量發生微小變化(而可能引起數字量發生變化時，格雷碼僅改變一位，這樣與其它編碼同時改變兩位或多位的情況相比更為可靠，即可減少出錯的可能性。
[0003]現有技術中多采用格雷碼盤用于檢測或計數，在編碼器或電刷裝置讀取格雷碼盤時常會出現跳刷或漏刷的現象，即由于電刷裝置轉速過快，出現電刷裝置彈跳過某個格雷碼，導致計數錯誤的現象，不利于格雷碼的使用。
[0004]因此，現有技術還有待于改進和發展。
【發明內容】
[0005]鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種計數用格雷碼盤，克服現有技術中格雷碼盤易跳刷計數不準確的技術缺陷。
[0006]本發明的技術方案如下:
一種計數用格雷碼盤，包括PCB板，所述PCB板上設有分別與觸發器的電位刷連接的第一格雷碼道、第二格雷碼道、第三格雷碼道、第四格雷碼道和第五格雷碼道；
其中第一格雷碼道、第二格雷碼道、第三格雷碼道和第四格雷碼道上分別設有用于計數的若干個計數格雷碼，兩個相鄰所述計數格雷碼之間還設有用于放置所述電位刷跳刷的防跳碼；
位于所述第四格雷碼道內側的，用于作為零位信號輸出標簽的第五格雷碼道。
[0007]上述計數用格雷碼盤，其中，所述第一格雷碼道、第二格雷碼道、第三格雷碼道、第四格雷碼道和第五格雷碼道均為銅箔格雷碼道。
[0008]上述計數用格雷碼盤，其中，所述第一格雷碼道、第二格雷碼道、第三格雷碼道、第四格雷碼道和第五格雷碼道的工作電位為3.3V。
[0009]上述計數用格雷碼盤，其中，所述觸發器為JK觸發器。
[0010]上述計數用格雷碼盤，其中，所述計數格雷碼連接的電位大于所述防跳碼連接的電位或所述計數格雷碼連接的電位小于所述防跳碼連接的電位。
[0011]上述計數用格雷碼盤，其中，所述防跳碼連接的電位為零。
[0012]本發明所提供的計數用格雷碼盤，由于采用在第一格雷碼道、第二格雷碼道和第三格雷碼道上分別設有用于計數的若干個計數格雷碼，兩個相鄰所述計數格雷碼之間還設有用于放置所述電位刷跳刷的防跳碼；由于防跳碼與計數格雷碼等高，當電位刷轉動時不會跳動，從而防止電位刷漏刷格雷碼使格雷碼計數更準確。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明中計數用格雷碼盤較佳實施例的示意圖。
[0014]圖2是本發明中計數用格雷碼盤較佳實施例的局部示意圖。
[0015]圖中:1、第一格雷碼道；2、第二格雷碼道；3、第三格雷碼道；4、第四格雷碼道；5、第五格雷碼道；6、計數格雷碼；7、防跳碼；8、PCB板。
【具體實施方式】
[0016]本發明提供一種計數用格雷碼盤，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實例對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0017]請參閱圖1所示，本發明提供的計數用格雷碼盤，包括PCB板8，所述PCB板8上設有5圈格雷碼道。最外圈設置的為第一格雷碼道1，依次的、第一格雷碼道I的內側設置第二格雷碼道2和第三格雷碼道3。所述第一格雷碼道1、第二格雷碼道2和第三格雷碼道3用于計數，并分別與觸發器連接，然后觸發器進行編碼后輸出至單片機進行運算處理。現有技術中的格雷碼盤僅設置有用于計數的第一、第二和第三格雷碼道，且格雷碼道中的兩個相鄰格雷碼之間為空，即不設置金屬格雷碼，通常為PCB板8空白區。在使用時，觸發器的電位刷從相鄰兩個格雷碼中的其中一個格雷碼上經過后，需經過一 PCB板空白區然后再刷取另一個格雷碼，但在電位刷從PCB板8空白區轉動到另一個格雷碼(即第二個格雷碼)上時，容易發生跳碼現象。跳碼現象的產生會造成計數誤差，電位刷少刷了一個或多個格雷碼將會對測量結構造成不可彌補的誤差。
[0018]為克服上述技術問題，如圖2所示，本發明提供的計數用格雷碼盤中，所述PCB板8上設有分別與觸發器的電位刷連接的第一格雷碼道1、第二格雷碼道2、第三格雷碼道3、第四格雷碼道4和第五格雷碼道5。其中第一格雷碼道1、第二格雷碼道2、第三格雷碼道3和第四格雷碼道4上分別設有用于計數的若干個計數格雷碼6，兩個相鄰所述計數格雷碼6之間還設有用于放置所述電位刷跳刷的防跳碼7。所述計數格雷碼6和所述防跳碼7互補的形成一個完整的格雷碼道，且所述計數格雷碼6和所述防跳碼7等高設置；所述計數格雷碼6和所述防跳碼7之間通過蝕刻技術相互隔離。當有電位刷經過所述第一、第二和第三格雷碼道時，由于計數格雷碼6和防跳碼7互補，且等高，在電位刷經過時不會發生跳碼現象或漏刷現象，解決了現有技術中格雷碼計數不準的問題。
[0019]具體的，所述第一格雷碼道1、第二格雷碼道2、第三格雷碼道3、第四格雷碼道4和第五格雷碼道5的工作電位為3.3V。使用本發明中的計數用格雷碼，當所述觸發器為JK觸發器時，JK觸發器的電位刷設置在所述計數用格雷碼中心圍繞所述計數用格雷碼轉動，所述電位刷對應不同的格雷碼道設有不同的電位刷。當電位刷經過相鄰的三個格雷碼時，即經過第一格雷碼道1、第二格雷碼道2和第三格雷碼道3中的相鄰的三個計數格雷碼6或防跳碼7時。
[0020]例如電位刷移動到第一格雷碼、第二格雷碼、第三格雷碼和第四格雷碼道4的防跳碼7上，此時的防跳碼7上的電位可記為零，則JK觸發器記錄格雷碼值并傳輸至單片機中存為0000的二進制編碼，電位刷繼續移動當電位刷檢測到一電位時，即電位刷移動并觸發到了計數格雷碼6，例如該計數格雷碼6為第三格雷碼道3上的計數格雷碼6，則JK觸發器記錄格雷碼值并傳輸至單片機中存為0001的二進制編碼，然后電位刷繼續移動、以此類推得出不同的格雷碼值，此為現有技術再次不再贅述。所不同的是，第一、第二和第三格雷碼道中的計數格雷碼6均帶有電位可觸發電位刷，而設計防跳碼7連接的電位為零電位的格雷碼，當電位刷觸及所述防跳碼7時記錄為空。由于防跳碼與計數格雷碼等高，當電位刷轉動時不會跳動，通過防跳碼7可防止電位刷因轉速過快而產生的跳碼或漏刷現象，使格雷碼盤計數更為準確。
[0021]作為本發明的另一具體實施例，在設置計數格雷碼6和防跳碼7的電位時，也可將所述計數格雷碼6連接的電位大于所述防跳碼7連接的電位或所述計數格雷碼6連接的電位小于所述防跳碼7連接的電位。若計數格雷碼6的電位大于防跳碼7的電位時，電位刷觸發防跳碼7的低電位時則記錄為空或零；當計數格雷碼6的電位小于防跳碼7的電位時，電位刷觸發防跳碼7的高電位時則記錄為空或零。
[0022]進一步地，當電位刷轉動一圈以后將會累計式的開始第二圈的轉動并計數，本發明在位于所述第四格雷碼道4內側的，獨立于第一至第四格雷碼道之外的、獨立設置的一圈格雷碼道的第五格雷碼道5，用于作為零位信號輸出標簽。即第五格雷碼道5具有零位參考的作用，電位刷每轉完一圈則會觸發輸出一次脈沖信號，將第五格雷碼道5的格雷碼作為機械零位記錄，以實現多圈的無限累加和測量。
[0023]更進一步地，上述的計數用格雷碼盤中，所述第一格雷碼道1、第二格雷碼道2、第三格雷碼道3、第四格雷碼道4和第五格雷碼道5均為銅箔格雷碼道，能夠有效傳遞電位，達到測量準確的效果。
[0024]綜上所述，本發明所提供的計數用格雷碼盤，由于采用在第一格雷碼道1、第二格雷碼道2和第三格雷碼道3上分別設有用于計數的若干個計數格雷碼6，兩個相鄰所述計數格雷碼6之間還設有用于放置所述電位刷跳刷的防跳碼7 ;由于防跳碼與計數格雷碼等高，當電位刷轉動時不會跳動，從而防止電位刷漏刷格雷碼使格雷碼計數更準確。
[0025]應當理解的是，本發明的應用不限于上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，例如，所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種計數用格雷碼盤，其特征在于，包括PCB板，所述PCB板上設有分別與觸發器的電位刷連接的第一格雷碼道、第二格雷碼道、第三格雷碼道、第四格雷碼道和第五格雷碼道; 其中第一格雷碼道、第二格雷碼道、第三格雷碼道和第四格雷碼道上分別設有用于計數的若干個計數格雷碼，兩個相鄰所述計數格雷碼之間還設有用于放置所述電位刷跳刷的防跳碼； 位于所述第四格雷碼道內側的，用于作為零位信號輸出標簽的第五格雷碼道。
2.根據權利要求1所述的計數用格雷碼盤，其特征在于，所述第一格雷碼道、第二格雷碼道、第三格雷碼道、第四格雷碼道和第五格雷碼道均為銅箔格雷碼道。
3.根據權利要求1所述的計數用格雷碼盤，其特征在于，所述第一格雷碼道、第二格雷碼道、第三格雷碼道、第四格雷碼道和第五格雷碼道的工作電位為3.3V。
4.根據權利要求1所述的計數用格雷碼盤，其特征在于，所述觸發器為JK觸發器。
5.根據權利要求1所述的計數用格雷碼盤，其特征在于，所述計數格雷碼連接的電位大于所述防跳碼連接的電位或所述計數格雷碼連接的電位小于所述防跳碼連接的電位。
6.根據權利要求1所述的計數用格雷碼盤，其特征在于，所述防跳碼連接的電位為零。
【專利摘要】本發明公開了一種計數用格雷碼盤，包括PCB板，所述PCB板上設有分別與觸發器的電位刷連接的第一格雷碼道、第二格雷碼道、第三格雷碼道、第四格雷碼道和第五格雷碼道；其中第一格雷碼道、第二格雷碼道、第三格雷碼道和第四格雷碼道上分別設有用于計數的若干個計數格雷碼，兩個相鄰所述計數格雷碼之間還設有用于放置所述電位刷跳刷的防跳碼；位于所述第四格雷碼道內側的，用于作為零位信號輸出標簽的第五格雷碼道。采用本發明能夠防止電位刷漏刷格雷碼使格雷碼計數更準確。
【IPC分類】H03M7-16
【公開號】CN104767530
【申請號】CN201510110501
【發明人】李向吉, 謝廣寶, 李鵬, 夏偉
【申請人】東莞捷榮技術股份有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月13日