基于金屬碼盤新型絕對式光電軸角編碼器

為了解決軸角編碼器尺寸與角度分辨率之間的矛盾,同時提高編碼器的響應(yīng)頻率,提出了一種基于線陣探測器的單圈絕對式光電軸角編碼器.該編碼器使用了一種新型單圈絕對式編碼盤,整個碼盤只有一個碼道,粗碼被直接刻在這個單圈的碼道上,碼盤圖像經(jīng)光學(xué)放大后被線陣探測器接收.利用fpga控制電路將數(shù)據(jù)傳送至計算機,并對數(shù)據(jù)進行譯碼處理,分別利用圖像處理技術(shù)讀取粗碼和利用像素細分技術(shù)獲得細碼,兩者相結(jié)合得到角度信息.通過該技術(shù)設(shè)計一個碼盤直徑為40mm的絕對式軸角編碼器,其分辨率為15位.

光電編碼器具有精度高、響應(yīng)快、性能穩(wěn)定可靠等顯著特點,經(jīng)常被用于測量轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速.在介紹相對轉(zhuǎn)角測試系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)和工作原理基礎(chǔ)上,針對光電編碼器抖動對轉(zhuǎn)角測量精度的影響,本文提出一種綜合利用定時方式和d觸發(fā)器的抖動抑制方法,并給出以fpga為控制芯片的具體實現(xiàn)方案.通過實驗證明,該方法具有良好的穩(wěn)定性和可靠性.

由于發(fā)光二極管(led)光束的準(zhǔn)直度對光電編碼器性能影響很大,研究了led光束的準(zhǔn)直特性。分析了光源輻射角對光柵光通量的影響;運用圖像旋轉(zhuǎn)理論和頻域分析方法,導(dǎo)出了莫爾條紋透光特性函數(shù)式,揭示了光源準(zhǔn)直度參數(shù)對莫爾條紋函數(shù)特性的影響。獲得了與光束準(zhǔn)直度相關(guān)的不同透光縫寬度下的莫爾條紋仿真波形,分析了光源準(zhǔn)直特性指標(biāo)對莫爾條紋對比度以及光柵間隙的影響。理論計算結(jié)果表明,當(dāng)透光縫寬度減小5μm時,莫爾條紋圖像的對比度下降17.66%,實驗結(jié)果與理論仿真波形吻合,表明文中提出的莫爾條紋函數(shù)式可為高精度和高可靠性編碼器設(shè)計和生產(chǎn)提供參考。

螺紋加工是數(shù)控車床重要的加工功能,要保證螺紋的加工精度,必須準(zhǔn)確的獲取主軸角位置信號。為此設(shè)計了螺紋脈沖檢測電路,其中整形電路采用sn75115雙重微分接受器去除共模干擾,鑒相及同步控制用74ls74d觸發(fā)器組成,也解決了低速大螺距加工問題。該電路經(jīng)實際應(yīng)用驗證是可靠的。

本文以光電編碼器為例介紹了數(shù)控檢測系統(tǒng)的種類,詳細分析了光電編碼器的結(jié)構(gòu)原理。分析szlf-102.4bm-c05l光電脈沖編碼器電路原理,把機械轉(zhuǎn)角通過光電轉(zhuǎn)換元件將變化的光信號轉(zhuǎn)換成近似正弦波的電信號,然后由放大電路、整形電路、經(jīng)頻率---電壓變換器變成正比于頻率的電壓,作為速度反饋信號,供給速度控制單元,進行速度調(diào)節(jié)。

通過脈沖計數(shù)狀態(tài)電路設(shè)計和計數(shù)狀態(tài)的識別,給出了增量式光電編碼器脈沖計數(shù)的新方法,有效地防止了誤碼計數(shù),提高了檢測系統(tǒng)的抗干擾能力。

分析了光電編碼器的振動機理及影響,設(shè)計了用單片機進行控制的減振電路。并用fpga模擬單片機減振電路,給出其仿真波形,從而驗證了單片機減振電路的實用性。

該文設(shè)計了一種低復(fù)雜度編碼器并對其進行了硬件實現(xiàn)。該編碼器針對具有準(zhǔn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的ldpc碼,利用快速迭代編碼算法,在設(shè)計中只需簡單的循環(huán)移位以及異或操作就可實現(xiàn),因此具有較低的編碼復(fù)雜度。同時針對(528,264)的qc-ldpc碼,在xilinx公司virtex6系列的xc6vsx130t芯片上實現(xiàn)了該編碼器設(shè)計,經(jīng)過ise軟件布局布線后,結(jié)果顯示編碼器只消耗了280個slices資源,而編碼吞吐量達到了147.168mbps。另外利用時序仿真軟件isim進行驗證,結(jié)果顯示輸出比輸入只延遲了7個時鐘,可見該算法的編碼速度比較快。

提出一種新的二元條碼設(shè)計方法,可用于絕對式光電位置編碼。傳統(tǒng)的光電編碼器主要基于莫爾光柵條紋技術(shù),把位移量變?yōu)殡娒}沖,結(jié)構(gòu)簡單,但由于增量式相對測量方式,從而使得光電編碼器的應(yīng)用受到了限制。本文提出的二元條碼設(shè)計方法,在單碼道上設(shè)計了包含三種頻率信息的光柵,采用二元脈沖編碼調(diào)制和誤差擴散的方法形成二元條碼標(biāo)尺。在光電位置編碼器中,標(biāo)尺上某一段的條碼就成像在線陣ccd上。對ccd獲取的該段條碼信息進行傅里葉變換,濾波和逆傅里葉變換,得到三種頻率光柵的相位信息,采用小數(shù)重合法得到該段條碼的絕對相位分布,從而得到絕對位置信息。新的方法保留了單碼道光柵莫爾技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點,同時又能像多碼道光柵編碼器一樣實現(xiàn)絕對位置測量。文中給出了編碼方法的詳細描述,條碼信息處理方法,計算機仿真實驗結(jié)果,最后給出了絕對式光電位置測量的實驗結(jié)果。本文提出的方法在絕對式光電位置編碼器和數(shù)字水準(zhǔn)儀等領(lǐng)域具有一定的應(yīng)用前景。

柜容監(jiān)測是保證氣柜安全運行的重要控制措施,傳統(tǒng)柜容測量無法滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)多參數(shù),高性能的監(jiān)測要求,本文提出了一種利用光電脈沖編碼器、自動校正傳感器、觸摸屏和s7-200plc等器件設(shè)計組成的柜容測量裝置。詳細介紹了該柜容測量裝置的系統(tǒng)組成、功能特點、主要部件、性能參數(shù)及在安裝選用方面的相關(guān)知識和注意事項,可廣泛應(yīng)用于氣柜柜容自動化監(jiān)測。

針對光電編碼器在伺服系統(tǒng)應(yīng)用中速度估計易受系統(tǒng)振動干擾和存在量化誤差的問題,設(shè)計了一種基于變采樣周期觀測器的速度估計算法.通過觀測器的積分運算抑制振動干擾;通過采樣周期和光電編碼器脈沖的同步,使量化誤差最小;為了減小觀測器離散域極點變化對算法性能的影響,保證變周期觀測器在較大速度范圍保持較高精度,給出了一種觀測器增益系數(shù)的計算方法.實驗表明該算法可以在保證動態(tài)性能的同時,有效抑制振動和量化誤差引起的估計誤差,提高速度估計精度.

為了提高智能車的快速性和穩(wěn)定性,必須精確檢測車的速度,并有效控制車的速度;由此設(shè)計基于增量光電編碼器速度檢測脈沖四倍頻器電路,以atmega128單片機為控制核心、mc33886pwm橋式功放為電機驅(qū)動器的速度控制系統(tǒng);詳細介紹了增量光電編碼器及四倍頻電路,控制器的環(huán)路、硬件構(gòu)成、工作原理、控制策略、軟件流程;最后提供了仿真數(shù)據(jù)、實驗結(jié)論。通過實驗可知,編碼器應(yīng)用得當(dāng)、系統(tǒng)控制效果較好,能滿足一般要求,從而驗證了該方法理論的正確性和可行性。

編碼器基礎(chǔ)入門

隨著科技的發(fā)展和工作水平的提升,光電編碼器的設(shè)計走向了精密化的角度,同時需要在電路設(shè)計上從多個角度出發(fā),進行階段化的革新.基于soc單片機的高集成度光電編碼器,是當(dāng)前比較流行的編碼器類型,但是在電路設(shè)計上則需要深入的推敲.文章就此展開討論,并提出合理化建議.

提出了減小光電編碼器電路部分空間,縮小其結(jié)構(gòu)尺寸的方法,并對編碼器的電路處理進行了研究。介紹了光電編碼器的基本原理、光電信號特點和信號處理的要求,分析了傳統(tǒng)電路處理方案的特點,說明了基于放大器和比較器的傳統(tǒng)方案是造成電路結(jié)構(gòu)設(shè)計體積較大的原因。為改變傳統(tǒng)方案,提出了用ad直通處理和分時驅(qū)動光電信號采集技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)硬件設(shè)置從而有效壓縮電路部分空間的方法。介紹了編碼器高集成度電路設(shè)計的實現(xiàn)原理,并設(shè)計了一種16位小型編碼器,其電路板面積為415mm2,,編碼器體積僅為ф25mm×16mm。設(shè)計實驗表明,基于soc單片機的高集成度光電編碼器電路設(shè)計技術(shù)使用元器件少、電路簡單、集成度高,可有效壓縮傳感器電路部分的空間。

在工業(yè)測控系統(tǒng)中,光電編碼器用于測量電機的角位移。由于現(xiàn)場的干擾以及光電編碼器的高分辨率的特點,常運用四倍頻電路來提高被控電機的測量精度和控制精度。設(shè)計基于可編程邏輯器件cpld,利用cpld的可重構(gòu)性,在系統(tǒng)可編程以及能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜邏輯功能的特點,設(shè)計了光電編碼器信號的四倍頻電路。測試結(jié)果表明,這種方法實用有效,實現(xiàn)了四倍頻、鑒相和計數(shù)功能,具有成本低、設(shè)計靈活的優(yōu)點,提高了電機的控制精度。

電子編碼器的使用

本文將詳細介紹編碼器輸出碼組在建設(shè)工程領(lǐng)域中的應(yīng)用。首先，我們將解釋什么是編碼器輸出碼組，并介紹它在建設(shè)工程中的重要性。然后，我們將討論編碼器輸出碼組的不同類型及其特點。最后，我們將探討編碼器輸出碼組在建設(shè)工程中的具體應(yīng)用案例。

本文將探討建設(shè)工程領(lǐng)域中的單編碼器和雙編碼器的應(yīng)用。單編碼器和雙編碼器是兩種常見的測量設(shè)備，它們在建設(shè)工程中起到了不同的作用。本文將詳細介紹它們的原理、優(yōu)勢和適用場景，并進行對比分析，以幫助讀者更好地了解并選擇適合自己需求的測量設(shè)備。

在建設(shè)工程領(lǐng)域中，聲光報警系統(tǒng)是一種常見的安全設(shè)備。然而，關(guān)于聲光報警是否需要使用編碼器進行編碼的問題存在一定的爭議。本文將通過解答一系列問題，詳細探討聲光報警系統(tǒng)是否需要使用編碼器進行編碼，并對其原理和適用情況進行解釋。

本文將詳細介紹建設(shè)工程領(lǐng)域中便攜式編碼器的使用方法。通過對比不同類型的編碼器，我們將為您提供詳細的說明，幫助您更好地了解和應(yīng)用便攜式編碼器。

電梯用編碼器 李敏敏　(廣州廣日電梯工業(yè)有限公司,廣州市　510510) 摘　要:介紹了編碼器的基本原理、在電梯上的作用、對其的要求及使用需要注意的 問題。 關(guān)鍵詞:編碼器;電梯;調(diào)速系統(tǒng) 1　引言 編碼器作為檢測轉(zhuǎn)速、線速度、角速度、 線隹移、角位移一種傳感器,是利用碼盤將這 些信號轉(zhuǎn)換成亮、暗光信號,再用各種光電器 件的光電效應(yīng)將信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出?？?以說是一種最簡單的數(shù)字式傳感器,精度高 且可靠,應(yīng)用非常廣泛。隨著電梯技術(shù)的發(fā) 展,為電梯調(diào)速系統(tǒng)或控制系統(tǒng)提供速度、位 置信息的已大部分采用編碼器。 2　編碼器基本原理 編碼器有兩種形式:增量式編碼器和絕 對編碼器。 (1)增量式編碼器 增量式編碼器能夠以數(shù)字的形式確定被 測物體相對于某個基準(zhǔn)點的瞬時位置,若配 上相應(yīng)電路,可用于測量角速度,基準(zhǔn)點可任 選,