LS7266R1在双轴位置信号检测中的应用

在数控机床和加工中心等设备中,大多利用直线光栅或圆光栅编码器来测量直线位移或角位移,该传感器输出信号经放大、整形后转换为两路正交编码脉冲信号。针对闭环位置控制系统中的光栅编码器多轴位置信号检测装置,介绍和分析了双轴正交信号鉴相器LS7266R1的功能及内部结构,提出了基于LS7266R1的位置采集电路和软件设计,给出了在数控系统位置检测装置中利用LS7266R1芯片对多组数字信号进行检测的实例并证实采用该芯片不仅组态灵活,适用于多种应用场合,计数范围广、计数频带宽,而且可以简化系统硬件设计,提高系统的可靠性。     

PLC电机转速测量系统设计与实现

针对工业控制领域电机转速测量问题,设计了一种通用测量系统。该系统采用光电编码器作为电机转速的脉冲产生装置,利用西门子S7-200 PLC的高速计数器采集光电编码器产生的脉冲信号,根据M法测速方式,由PLC实时计算电机转速。测试表明,该通用测速系统快速可靠准确,可用于工业控制领域电机转速测量。     

多通道光栅编码器信号融合系统

多通道光栅编码器信号融合系统对多路光栅编码器信号进行融合处理,需选用速度快的数字信号处理器作为系统板的核心。TMS320C6713BPYP200芯片是TI公司的一种高性能浮点数字信号处理器,文中阐述了用该DSP芯片及CPLD来实现该融合系统的硬件设计过程和软件设计思想,并同时指出该系统具有很好的技术价值和社会效益。     

雷达信号高速数据采集系统设计

为了满足试验中对雷达中频信号的采集和记录要求,设计了一个最高采样速率为400MHz、存储容量为4.8TB的数据采集系统.它具有数字存储式示波器和高速流盘两种工作模式,可同时对2路雷达信号和3路同步脉冲信号进行采集.该系统基于PCI总线,采用先进的FPGA作为控制核心,结构紧凑、功能强大.     

一种基于LabWindows/CVI的速度和加速度测量方法及应用

介绍了一种基于虚拟仪器LabWindows/CVI的M测速法和加速度方法,并将其应用在某火炮随动系统负载模拟仿真半实物试验台被试电机的测速上。系统涵盖硬件和软件的设计,硬件选用了增量式光电编码器、光栅编码采集卡和伺服电机。测速过程中虚拟仪器Labwindows/CVI能够较准确地测出光栅编码采集卡在固定时间内所采集的脉冲个数,并以此脉冲数通过计算及平滑滤波得到准确的速度。通过试验证明测速的实时性和准确性较高,完全满足随动系统负载模拟仿真的高实时性和准确度的要求。     

基于FPGA的高速声信号采集存储系统

在地震、气象预报和航空航天等领域里,现场信号具有非常重要的作用.在传感器阵列定位系统中,现场声信号采集存储的实时性与高效性尤为关键.鉴于此,构建了基于FPGA的高速声信号采集存储系统,并详细论述了各个模块的设计方法和控制流程,在ISE中完成设计与仿真.实验结果表明,该系统能够可靠地对多路声信号进行采集,实时性较好且运行稳定,采样精度高达±1LSB.     

有限状态机在光电编码器接口电路中的应用

提出了一种基于有限状态机的增量式光电编码器接口电路设计方案。在光电编码器的1个脉冲周期中,通过对A,B两路信号电平变化进行细分,应用硬件描述语言实现状态机的设计。并在QuartusⅡ环境下进行编译与仿真,验证了设计的可行性。     

一种谐波减速器传动精度测试仪设计

为测量谐波减速器的传动精度,设计了一种谐波减速器传动精度测试仪。利用2个高精度光栅传感器采集谐波减速器高速轴和低速轴的转速,采用放大分频电路将光栅传感器输出的信号调整为同频率的脉冲信号,利用相敏解调电路提取2个光栅传感器输出信号的相位差,通过相位差来判断谐波减速器的传动精度。实际测试结果表明,系统能有效地检测到谐波减速器的传动情况,且测量精度可达8″。     

空间光学遥感器偏流机构控制单元的闭环实时模拟检测

摘要：为了实时地检测空间偏流机构驱动单元的功能、性能和可靠性,提出了一种应用FPGA并行闭环实时高速检测驱动单元的方法。结合计算机技术,设计了偏流驱动单元的检测系统。该系统应用高速AD电路将驱动信号采入FPGA中进行分析,获取控制脉冲,同时模拟编码器信息反馈给驱动单元,并将控制脉冲和模拟编码器信息传送给计算机进行检测。对控制脉冲频率为1.2kHz、编码器最小反馈间隔10ms和反馈偏差在±1码值之内的偏流驱动系统进行实际检测,结果表明：可实时准确地监视空间相机偏流驱动单元的工作状态,检测出各种驱动错误,完全适用于空间相机偏流驱动单元的闭环实时检测需要     

SINS中高性能多路脉冲信号采集器的设计目标及设计方法

本文讨论了适用于SINS的高性能多路脉冲信号采集器的设计目标及相应的设计方法。采用文中所述方法设计出的多路信号采集器的主要特点是，能对多路脉冲信号进行严格的连续、同步采集。     

基于LabVIEW的光栅单色仪控制系统

介绍一种结合LabVIEW和ATmega16单片机的光栅单色仪控制系统的设计。给出光探头与光电门的电路图,单片机对多路数据的采集,以及大范围、高精度的定位方法,同时编程LabVIEW显示光功率-波长图线和控制电机的运动。该系统实现了对光信号的定位采集和全程采集两个功能。     

多视点输送带纵向撕裂检测系统采集控制模块的研究

文中针对输送带纵向撕裂检测问题,提出一种基于FPGA的多视点输送带纵向撕裂检测系统采集控制模块的研究方案。采用FPGA XC3S500E芯片设计了采集控制模块硬件电路,包括CMOS图像传感器电路、信号调理电路、模数转换电路、信号采集控制电路和数据传输接口电路等。采用VHDL语言设计了FPGA软件,包括CMOS传感器驱动模块、模数转换驱动模块、乒乓存储模块等,并采用Modelism仿真工具对程序进行了时序仿真。经实验验证,该采集控制模块能够实现对多路线性CMOS信号的高速采集、实时存储和处理,满足系统对实时性和同步性的要求,可用于对多视点采集的同步性和实时性要求较高的工业检测系统。     

基于STM32微处理器的一体化脉冲采集传输系统

为实现外场条件下机载箔条/红外弹投放设备发射器多通道点火脉冲信号的同步采集,设计了基于STM32单片机与ZigBee技术相结合的一体化脉冲采集传输系统。该系统以STM32单片机为数据采集、处理和传输接口控制的核心,以JN5168芯片作为ZigBee无线通信节点,实现对12路点火脉冲信号的同步采集,为机载箔条/红外弹投放设备的维护检测和故障诊断提供数据支持。实验结果表明:该系统功能完善,性能稳定,具有体积小、集成度高和便携方便使用等优点。     

基于DDS技术的程控双通道正弦PWM脉冲源

提出了一种程控双通道正弦PWM脉冲信号源,介绍了系统的架构,重点论述了系统硬件和软件的设计方法和实现方案.以单片机ATmega16L为核心控制DDS芯片AD9850输出独立程控的2路正弦PWM脉冲信号.应用LabVIEW软件为平台,为信号源设计了程控界面,系统软件主要在计算机和单片机之间实现串行通讯,用户可方便地实现信号的频率、2路PWM脉冲的延迟时间、2路PWM脉冲占空比、波形选择的控制.通过Proteus和LabVIEW软件联调,对电路主要功能进行了仿真.该系统已在PCB上通过了实验验证.     

基于DSP2812的运动控制器设计

介绍了一种以TMS320X2812 DSP为控制核心的运动控制器的设计方法,重点介绍了转轴角位移的测量装置以及电机加载信号发生器的电路设计.该系统利用处理器芯片内部集成的正交编码脉冲单元(QEP)对圆光栅产生的正交脉冲信号进行采集,并在上位机上显示结果,实现了对轴转角的精确测量;而且可以输出各种类型的加载信号,控制电机的运动.     

一种基于Labwindows/CVI的关节角度测试系统的研制

研制了一种以MicroE圆光栅作为角度编码器,利用Labwindows/CVI8.1作为测试软件的关节角度测试系统。该方案利用虚拟仪器软件良好的交互性和可编程性,设计了上位机用户界面和数据采集系统,并且针对圆光栅系统存在的偏心误差进行误差修正,实现了对模块化关节角位置的精确测量。经标定后证明测试精度可达4角秒。     

基于FPGA脉冲计数的瞬时角加速度测量系统

设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)脉冲计数原理的瞬时角加速度测量系统。该系统可以跟踪测量转轴的瞬时角加速度,且能够补偿因编码器原理、工艺和安装偏差产生的周期性非线性系统误差,从而显著提高测量精度。该系统利用FPGA高速并行的特点,采用乒乓流水线采集机制,对磁旋转编码器的输出脉冲进行精确实时测量,在校正过程中通过计算测量波形相对于理论波形的偏差特征值来拟合出补偿系数,实现在测量过程中对瞬时角加速度测量误差的补偿。实验表明：该系统具有高精度和高分辨率,可以有效补偿由旋转编码器波形偏差而导致的瞬时测量误差,提高测试精度。     

基于FPGA的高速压电板形仪信号采集与处理系统设计

研究了一种基于FPGA的高速压电板形仪信号采集与无线传输系统,利用模拟多路开关和高速A/D转换器实现多路模拟信号的实时采集,用FPGA实现多路开关和A/D转换器的控制时序,并在FPGA内部实现数据的缓存和实时处理,最后通过无线发射送到接收端获得各个传感器信息。实验研究表明:该系统的信号采集与处理速度能够满足最高转速为2 400 r/min、10个板形检测点的高速压电板形仪信号采集与无线传输系统需求,目前该信号采集系统已经在某型号板形仪中进行联合调试,运行效果良好。     

圆光栅增量式光电轴角编码器性能自动检测方法

本文提出了一种对圆光栅增量式光电轴角编码器精度及性能参数进行快速、自动、动态检测的方法，对编码器在各转速范围内输出信号的主要参数如分度精度、频响特性、正弦性、正交性、每转信号周期数、脉冲信号占空比等的检测、评定作了介绍。     

基于伺服电机的齿轮箱传动精度检测系统

针对传统齿轮箱传动精度检测设备中存在由于安装调整复杂而影响测试精度的问题,提出了一种采用伺服电机检测齿轮箱传动精度的新方法,直接利用伺服电机集成驱动电机和编码器实现了检测中系统的驱动和转角信号采集,简化了传动精度检测系统结构.该系统以伺服电机、数据采集卡为硬件基础,在被测齿轮箱的输入轴与输出轴两端分别连接一台伺服电机,用作驱动与负载;以LabVIEW为软件平台,实现了高频时钟脉冲细分编码器信号的空间脉冲的方法,显示了被测齿轮箱传动精度曲线,对系统的软、硬件实现方法进行了初步探索,对伺服电机集成的编码器信号进行了采集.研究结果表明,伺服电机编码器信号的采集与复用是可行的,因此利用伺服电机测量齿轮箱传动误差的方法具有可行性.