基于串行绝对式编码器的伺服电机位置及转速检测

为获得伺服电机高精度转子位置信息,文中基于TMS320F28379D的SCI模块设计了硬件接口电路,实现与串行绝对式光电编码器TS5700N8501之间的通信,根据编码器通讯协议,读取编码器应答信号,获得转子位置,并提出一种电机转向判断及转速计算的方法。实验结果表明,设计的电路可靠,软件算法可行,可以正确检测电机的转子位置、转向及转速信息,数据实时性好,满足伺服电机控制的需求。     

基于CPLD的大功率高精度伺服系统位置信息实时采集系统设计与实现

阐述了旋转变压器的工作原理,设计了两套位置信息采集方案。一种方案在CPLD、DSP、解码芯片之间采用独立总线的方式连接,实时地更新位置信息;另一种方案则是在CPLD、DSP、解码芯片之间采用共用总线的方式,只在需要时读取位置信息。给出了两种方案的硬件平台、设计思路和软件流程图,在原理上对其进行了相应的分析,并基于此进行了位置信息读取的试验测试。根据试验测试结果得知,两种方案都能准确读取位置信息,精度较高,较适合大功率高精度驱动的场合应用,且共用总线方案相比独立总线方案响应速度更快。     

基于FPGA的BiSS协议光电编码器通信模块设计

本文完成了基于BiSS协议的绝对位置式光电编码器的通信模块设计。该通信模块以10Mb/s波特率读取光电编码器数据,单次读取耗时仅需4.2μs,是其它同类常用通信协议速度的5倍以上。文中给出了BiSS协议与同类常用协议关键特性的对比,表明其具有通信速度较快、误码率较低、工业应用适应性较强、成本较低等优点。该通信模块基于CycloneI系列的FPGA设计,使用Verilog HDL编写,实验结果表明,模块通信速度较快,工作稳定。     

基于Biss协议的绝对式编码器数据采集

为了满足伺服控制系统数据读取的需求,针对基于Biss协议的高精度绝对式编码器数据提取问题,主要从硬件电路设计和软件设计两方面进行研究,给出了系统的设计方案.系统硬件系统由保护电源、差分信号接口和Biss主控制器组成,在硬件电路设计的基础上,根据Biss串行通信协议,采用FPGA实现了编码器数据读取的有限状态机.最后,在设计的硬件电路的基础上进行了编码器的数据读取实验,验证了设计的正确性,为基于Biss协议的高精度编码器在伺服控制系统中的应用提供了一定的参考.     

光电编码器在翻车机控制系统中的应用

介绍了光电编码器和高速计数模块的工作原理及硬件连接,并详细论述了基于高速计数模块的光电编码器在翻车机控制系统中的具体应用.通过对拨车机行走位置的检测,实现了对整个翻车机系统的精确控制,大大提高了系统的自动化程度.     

光电轴角编码器的误码检测系统

为了检测光电轴角编码器输出的角度值是否有误码,设计了光电轴角编码器的误码检测系统.根据光电轴角编码器的转速不能突变的原理,采用TMS320F2812型的微处理器采集光电轴角编码器的角度数据,对编码器的角度进行微分运算,得到编码器转动的速度.根据不同编码器的特点,设置加速度阈值的大小,当加速度大于设置阈值时,则编码器在该位置有误码,通过OLED显示屏显示误码的位置,并根据需要实时显示编码器转动角速度的图形.该系统适用于在工作现场检测各种型号的光电轴角编码器是否有误码,具有检测速度快、检测准确等优点.     

基于FPGA的增量式编码器细分方法的研究

为了精简增量式编码器信号处理系统的外围电路和实现在不增加编码器物理刻线的前提下提高编码器的分辨力和细分精度,提出一种基于FPGA的电子学细分方案,该方案可以获得较高分辨力和精度的编码器位置信息,且易于针对现场情况进行逻辑修改。该方案利用FPGA搭建细分方法所需要的各个模块,使用Modelsim软件进行仿真,并利用DA模块和示波器对该方案的数据进行验证分析。实验结果表明在编码器机械细分的基础上,该方案可以对信号进行120次细分,将增量式编码器分辨力提高至3″,并且可以将细分之后的机械角度精确至以度为单位的小数点后5位即10-5。     

一种开关柜误入带电间隔报警装置的设计

安全生产是电力行业的重中之重。误入带电间隔触电是电网人身事故的主要原因之一。针对开关柜检修误入带电间隔事故,设计了一种报警装置。文章首先介绍了装置的设计背景,重点阐述了装置的设计方案、装置的组成以及控制原理。最后对带电检测、手车位置检测、误入间隔检测模块的控制原理进行了详细的介绍。     

采用磁编码器实现电机转速与位置检测方法

针对采用磁编码器作为电机位置检测问题,介绍了磁编码器工作原理和输出模式、及电机转子速度和转子位置测量的几种方法,并在基于DSP的PMSM控制系统中进行了实验研究。其研究结果表明:该磁编码器能高精度的、同时完成速度和位置全数字反馈控制,且性价比较高。     

Endat接口的绝对式编码器值的读出方法研究

介绍了ROC425绝对式光电编码器的特点及其Endat2．2双向数字接口,提出了一种基于FPGA（现场可编程门阵列）的读取绝对式编码器值的方法,给出了硬件设计和软件设计的方法以及仿真波形图,实现了信号的并行读取。并已成功应用在某橡胶坝水位检测和控制系统中,取得了良好效果。     

基于FPGA的EnDat协议时序研究

国内对EnDat协议的研究局限于读取编码器的位置信息,对没有研究编码器寄存器,而这些寄存器提供了编码器在运行过程中的重要参数,本文针对这一缺陷研究了EnDat协议的寄存器读取时序。根据EnDat通讯协议手册,设计了能够访问海德汉LC183绝对式光栅尺内部寄存器的接口电路;通过测试和分析西门子SMC20协议转接盒与海德汉LC183绝对式光栅尺之间的通讯时序,在FPGA上编程实现了寄存器访问时序。实验测试证明,设计的接口电路能够按照测试的时序正确访问LC183的内部寄存器。     

一种简易霍尔旋转编码器的设计

以检测绝对位置为目的,研制一种简易霍尔旋转编码器。基于霍尔电路设计了双极性霍尔取样系统,以微控器为核心的信号处理电路,实现了起始零点和顺序控制点的识别。编码脉冲以串行方式输出,对表示起始位置和循序位置的脉冲编码作了约定。     

基于微分算法的码盘故障诊断系统及应用

在无缝钢管生产线中,高速定位直线运动设备的安全保护工作尤为重要。针对高速定位系统位置编码器损坏、断轴等故障以及位置系统位置反馈偏移等问题,论述了一种基于微分算法的编码器故障诊断系统,对该系统的工作原理和故障诊断策略进行阐述,并结合工程案例对此系统在无缝钢管生产线的应用进行了说明。     

CDMA2000反向信道通信系统的设计与仿真

本文对CDMA20001x系统的反向业务信道各部分组成原理进行一般的研究,并且通MATLAB的Simulink工具箱对其进行可视化仿真。按照模块化设计过程分别实现了CDMA20001x系统的CRC编码器模块、卷积编码器模块、信号交织器模块,并进行了仿真。并且仿真结果CDMA2000lx反向业务信道基带调制信号的频谱与CDMA2000lx协议规范的要求一致。     

高精度永磁同步电动机控制系统设计

介绍利用CPLD和DSP组成的高精度永磁同步电动机驱动控制的设计方案。CPLD读取光栅编码器输出的位置信号,DSP完成控制环节的闭环校正,并进行矢量脉宽调制。从硬件构成和软件流程上对系统进行具体说明,试验表明系统具有良好的控制精度。     

基于ST72141的直流变速空调控制器设计

阐述了无刷直流电机（BLDCM）的工作原理;分析了采用直接反电动势检测方案进行转子位置检测的机理：详细介绍了采用ST72141实现直流变速空调控制器的硬件设计;给出了其实验波形。实验结果表明,系统控制效果良好。硬件设计得到简化,具有较高的性价比。     

基于Multisim的双极性串行码仿真技术研究

为了满足某航空设备原理功能的仿真需求,提出一种基于Multisim的双极性串行码信号的仿真电路设计方法。在介绍双极性二进制串行码的定义和信号特点的基础上,使用Multisim软件仿真设计了双极性二进制串行码产生电路,并给出电路原理说明及参数设置方法。在该设计中,直接从文件中读取不同的双极性码,使用方便。同时,还可以对该设计的参数进行设置以生成不同频率和位数的双极性码,满足不同需求。通过在该航空设备仿真系统中的应用表明仿真结果满足设计要求。     

在虚拟仪器LabVIEW平台中串行通信模块的应用

本文介绍了虚拟仪器LabVIEW平台中含有的串行通信模块的应用,通过运用该模块,两台PC机、PC机与单片机、PC机与带有串口的测试仪器之间可以实现串行通信,达到数据交换、仪器状态监测、数据读取、命令控制等功能.     

基于TLE5012可编程磁编码器的设计

为满足调速系统对编码器分辨率和输出信号的不同要求,设计制作了一个可编程磁编码器,通过软件编程可以改变编码器的分辨率,配置编码器输出ABZ脉冲或UVW脉冲。设计采用TLE5012测量转子位置,DSP根据TLE5012提供的位置信息输出编码脉冲。实验样机的测试结果证明了方案的可行性,并验证了可编程磁编码器的性能。     

磁旋转编码器在永磁同步电机位置测量中的应用

为了检测永磁同步电机磁极位置,在电机位置传感器安装之后要对其进行初始定位.根据电机反电动势信号与电机位置角的关系,利用电机反电动势过零信号来定位磁旋转编码器.根据这一方案,无需调整编码器的安装位置即能够确定磁旋转编码器所输出的绝对角度与电机位置角的关系.测试结果还表明,根据磁旋转编码器输出的绝对角度,在电机刚开始转动时就能够精确检测出电机磁极的初始位置,其分辨率能够满足课题要求.