光电编码器测速算法的IP核设计

在高精度伺服控制系统中,光电编码器测量位置和速度信息的精度直接影响系统的跟踪精度.基于增量式光电编码器测量的基本原理,比较了各种测量转速的方法,设计实现了具有鉴相、倍频、计数功能的IP核,该IP核同时可以设定计数上下限,方便在位置检测中使用.适用于使用增量式光电编码器测量的场合,具有一定的通用性.     

一种绝对式三轴联动多圈编码器的研制

光电轴角码器是一种测角传感器,因其测量精度高而被广泛应用于多种领域.为了实现直线位移的精确测量,通常采用光电轴角编码器把直线位移转换成角位移进行测量.在对现有光电轴角编码器测角原理研究的基础上,设计了三轴联动多圈编码器.实验结果证明该种编码器较以往多圈编码器具有测量精度高、尺寸小、结构简单、装调方便等特点,同时消除了齿轮传动误差,放宽齿轮系加工要求,降低了加工成本,提高了市场竞争力,为设计更多圈数的组合编码器提供了理论依据和技术支持.     

一种新型的液位指示仪

详细地叙述了一种简单、实用的液位拽示仪的结构和功能,采用单片机装置和光电编码器实现了液位指示仪的数字人,给出了用PL／M－51语言编写的程序框图。     

高精度光电编码器动态细分误差测量系统

首先介绍了光电编码器动态细分误差测量算法、测量系统的组成及功能;重点叙述了数据分析处理系统的主要功能及算法;最后通过仿真及实验,得出该动态细分误差测量方法及测量结果有效,具有工程应用价值。     

小型光电编码器细分芯片的设计

为了实现在不增编码器体积和码盘刻线数的前提下提高中低精度小型光电编码器分辨力,设计了一种适用于小型光电编码器的细分芯片。首先,分析目前电子学细分方法的优缺点,折中分辨率、精度、电路复杂性和可集成性等因素,在相位调制理论基础上提出了把对空间相位位移的测量转化为对瞬时周期时间差值的测量的细分算法,并结合算法原理进行芯片架构总体设计。其次,利用Cadence软件设计了信号细分处理芯片的各个模块电路。然后,对芯片总体电路进行仿真得到调制信号瞬时周期值。最后,将细分后的测量角位移结果与理论基准值对比,并计算最终细分精度。实验结果表明:当光电编码器信号输入在1~100kHz频率范围内,该细分芯片可以实现对光电信号的0~100倍细分。在输入100kHz时细分精度达到0.4571′。与同类处理电路相比具有集成度高、细分辨向功能统一、可移植性好等特点,有一定的工程应用价值。     

组合编码器的结构和原理

组合光电编码器又叫多圈编码器,现在其已被广泛的应用于大型精密仪器的角度位置测量以及数控数显系统中.本文将详细的介绍这种编码器的结构特点及工作原理.     

基于AVALON总线的光电编码盘模块设计

为了在FPGA平台上实现光电编码器对驱动电机测速,提出一种基于AVALON总线的光电编码器模块设计方案.设计完成了光电编码器在AVALON总线上的模块搭建以及接口传输协议,在功能上实现了旋转方向鉴别、二倍频测速,并在模块内部集成三取二冗余的数字滤波单元,以解决模块实际工作可能遇到机械抖动而产生的高频噪声干扰,硬件电路描述均采用Verilog语言编写完成.模块在电机控制平台的实际应用表明,该设计能有效地实现高精度、高稳定性测速,具有可移植性强,易于升级定制的优点.     

基于光栅的光电测长的原理

光电测长仪是一种增量式编码器,是利用光栅尺形成的莫尔条纹,通过光电转换、辨向和细分等环节实现数字计数测量。章介绍了光栅式光电测长仪的工作原理。     

新型光电轴角编码器的发展与应用

光电轴角编码器是以高精度计量圆光栅作为基本检测元件的数字光电测角仪,具有极高的分辨力,其最高测角精度可控制在0.01″以内.本文在介绍编码器基本结构、原理的基础上,详细阐述了近几年国内外新型光电轴角编码器的发展与应用.通过对各类编码器内部光学结构及其测角机理的比较分析,阐明了它们各自的技术特点及其适用场合,并就进一步提高编码器综合性能的相关技术及其未来发展趋势作出扼要分析与评价.     

智能矩阵式光电编码器速度加速度测量方法研究

针对智能型矩阵式绝对光电轴角编码器,以MCS51单片机（STC89C52）为核心单片机,设计了一种编码器速度、加速度测量仪。根据智能矩阵式光电编码器的输出要求,采用双485通信结构,解决了远距离传输问题的同时,实现了全双工工作状态。通过实时采集并处理编码器输出数据,实现其速度、加速度实时准确快速测量。最后经多次实验证明,设计的测量仪器运行准确、快速,能够应用于实际测量中。     

基于改进CORDIC算法的光电编码器正交性误差测量

通过对小型光电编码器输出的光电信号精度误差来源进行研究,得出了正交性偏差是其主要误差来源的结论。针对光电编码器输出信号正交性误差的测量,引入了一种改进的坐标旋转数字计算机算法。该算法是在传统坐标旋转数字计算算法的基础上,通过改进其迭代结构得到的,能够很好地实现对光电编码器输出信号的正交性误差进行动态实时测量。MATLAB软件仿真结果显示,与其他方法相比,利用该方法测量的正交性误差范围明显更小、检测精度更高且运算速率更快。     

光电液位传感器在大跨度桥挠度监测中的应用

介绍了光电液位传感器的基本原理和优点,根据大佛寺长江大桥挠度测量的要求,构造了挠度远程监测系统,得到了大佛寺长江大桥挠度变化的数据。结果表明,新型光电液位传感器能够对大跨度桥梁的挠度进行长期、实时、在线的监测。     

光电编码器信号相位自动补偿方法研究

为了提高光电编码器细分精度,提出基于移相器的光电轴角编码器信号相位自动补偿方法。此方法利用数字电位器代替传统移相器中手动调节电阻器,并利用FPGA（现场可编程门阵列）控制数字电位器改变阻值,实现相位自动补偿的目的。实验结果表明,该方法有效提高了光电编码器测量精度,实时补偿性好。     

位置检测装置——光电编码器

介绍了光电编码器结构及相关电路与提高测量精度的方法 ,分析了四倍频等电路的工作原理。     

单片机控制的光电测速仪

提出了一个用８０３１单片机和光电编码器组成的转速与转角测试方案,介绍其实现的基本原理和结构特点,给出了接口电路和软件设计方法。由于采用了单片机和光电传感器,该系统具有硬件电路简单,测量精度高,性能稳定可靠等优点,其适用于自动控制,自动检测及各种转速与方位角的测量与控制等领域。     

用光电编码器测量直线位移

分析了用光电编码器测量直线位移的原理，介绍了用数字电路和单片机两种实现直线位移的测量方法。两种方法都能够解决光电编码器测量直线位移时的符号判别及加减运算问题，可以在不同的应用场合使用。     

基于光电编码器的双馈调速系统中数字信号的检测

光电编码器是电气传动系统中用来测量电动机转速和转子位置的核心部件。本文介绍了其工作原理和主要特点,并给出了电机双馈调速系统中基于增量式光电编码器的电机转速、转子位置及转子感应电势相位的检测方法。     

基于十六矩阵的新型绝对式多圈光电编码器

为了实现绝对式光电编码器的高精度、超小型、大量程测量,本文详细介绍了一种基于十六矩阵的编码、译码新方法,利用2圈码道实现了19位信息编码,并推导出相应的译码公式,为编码器高精度、小型化建立了新的理论基础和技术支持。在多圈检测方式上,设计了2级齿轮传动的多圈测量结构,采用了齿轮刻缝、读圈的新方法,为绝对式多圈光电编码器的发展、光栅检测技术的应用拓展了新的空间。     

增量式光电编码器在玻璃管热缩包装机上的应用研究

介绍了增量式光电编码器在玻璃管热缩包装机上的应用方法,分析了光电编码器的辩向、防读数误差和脉冲细分原理.     

抗抖型增量编码器转角与转速测量仪的设计

设计了基于抗抖动鉴相电路和PCI-1780数据采集卡的增量式光电编码器转角与转速测量仪,避免了由于抖动产生的测量误差。采用Lab VIEW软件编程,配合数据采集卡,实现了转角及转速的实时采集、处理与存储功能,提高了旋转角度与转速的检测精度和效率。通过分析编码器工作原理以及抖动产生过程,设计了测量仪的抗抖鉴相电路,避免了增量式光电编码器误码的产生。利用Multisim软件进行了仿真分析,验证了设计的有效性。分析结果表明测量仪的测量精度、软硬件便捷性和可靠性高,可广泛应用于各类转角与转速测试系统中。