一些自動(dòng)化設(shè)備的開發(fā)調(diào)試過程需要相位和速度信號(hào)，通常通過安裝增量式編碼器對(duì)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的相位和速度進(jìn)行準(zhǔn)確獲取。搭建模擬現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置需要較高成本，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且模擬裝置參數(shù)固定，不能有效模擬并適應(yīng)各種場(chǎng)合。增量式編碼器以STM32單片機(jī)為控制核心，利用單片機(jī)控制方式靈活、響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，采用PC機(jī)和單片機(jī)串行通信的主從式結(jié)構(gòu)，根據(jù)設(shè)定，控制單片機(jī)輸出步長、頻率可控的三路數(shù)字信號(hào)，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)增量式編碼器的信號(hào)模擬。
增量式編碼器是一種脈沖式伺服元件，可以直接將角位移轉(zhuǎn)變成脈沖信號(hào)，用于檢測(cè)被測(cè)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)方向、運(yùn)動(dòng)位移、旋轉(zhuǎn)速度以及旋轉(zhuǎn)角度等。莫爾條紋的細(xì)分方法分為光學(xué)細(xì)分、機(jī)械細(xì)分和電子學(xué)細(xì)分三大類，其中電子學(xué)細(xì)分方法具有精度高，易于實(shí)現(xiàn)測(cè)量和數(shù)據(jù)處理過程的自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了廣泛的應(yīng)用。常用的電子學(xué)細(xì)分技術(shù)有電路實(shí)現(xiàn)和編程實(shí)現(xiàn)兩條路線，即硬件方法和軟件方法。
軟件細(xì)分是把光電信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器，變成數(shù)字信號(hào)，送入微機(jī)或微控制器中，依靠編制程序進(jìn)行計(jì)算、查表和插值來實(shí)現(xiàn)到。常用軟件細(xì)分方法，盡管其分辨率達(dá)到了0.'甚至0.01"，但其細(xì)分電路中不可避免的涉及到了A/D采樣和計(jì)算過程，因而其細(xì)分精度必然受到了編碼器轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速波動(dòng)的影響。針對(duì)以上問題筆者提出了一種新穎的硬件細(xì)分方法。該方法細(xì)分精度不受編碼器轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速波動(dòng)影響，轉(zhuǎn)換速率快且結(jié)構(gòu)簡單可靠易于實(shí)現(xiàn)，在動(dòng)態(tài)輸入的環(huán)境下測(cè)量精度得到有效提高。
更新時(shí)間：2022-01-22 
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