光电码盘四倍频分析---程序和电路结构
- 格式:pdf
- 大小:127.14 KB
- 文档页数:3


编码器工作原理,光电编码器的工作原理分析编码器工作原理绝对脉冲编码器:APC增量脉冲编码器:SPC两者一般都应用于速度控制或位置控制系统的检测元件.旋转编码器是用来测量转速的装置。
它分为单路输出和双路输出两种。
技术参数主要有每转脉冲数(几十个到几千个都有),和供电电压等。
单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲,而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲,通过这两组脉冲不仅可以测量转速,还可以判断旋转的方向。
增量型编码器与绝对型编码器的区分编码器如以信号原理来分,有增量型编码器,绝对型编码器。
增量型编码器 (旋转型)工作原理:由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。
由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。
编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料,玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高,金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级,塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、热稳定性、寿命均要差一些。
分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度、或直接称多少线,一般在每转分度5~10000线。
信号输出:信号输出有正弦波(电流或电压),方波(TTL、HTL),集电极开路(PNP、NPN),推拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL也称推拉式、推挽式输出,编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。
信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机,PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分,开关频率有低有高。
基于FPGA的增量型光电编码器抗抖动二倍频电路设计.txt机会就像秃子头上一根毛,你抓住就抓住了,抓不住就没了。
我和你说了10分钟的话,但却没有和你产生任何争论。
那么,我们之间一定有个人变得虚伪无比!过错是短暂的遗憾,错过是永远的遗憾。
相遇是缘,相知是份,相爱是约定,相守才是真爱。
本文由jwe_9413贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。
建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。
基于 FPGA 的增量型光电编码器抗抖动二倍频电路设计王俊山程明白小营在某些工业自动控制领域、某些装备应用上,经常会遇到各种需要测量长度的场合,目前通常采用的是光电编码器。
光电编码器根据其刻度方法及信号输出形式,可分为增量式、绝对式、混合式三种。
它是一种集光、机、电为一体的传感器,具有精度高、响应快、性能稳定可靠等显著的优点,能够精确地检测角度、转速、位移等参数。
它可以将位移等物理量转变为数字脉冲信号,通过计算脉冲的个数,实现精确的位移测量。
然而由于工作环境等因素影响,增量型光电编码器输出信号中含有较多的抖动误码脉冲,将会引起误计数。
本文分析误码脉冲产生的原因,设计一种有效的滤波电路。
1、增量型编码器的工作原理增量型编码器是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器,它由光栅盘和光电检测装置组成。
光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔,见图 1。
由于光电码盘与电动机同轴,电动机旋转时,光栅盘与电动机同速旋转,经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号,编码盘上涂有两道相差90°黑自相同的栅栏,分别称之为 A 道和 B 道。
其输出脉冲也是相差 90°。
当编码器正向旋转时,A 相比 B 相超前 90°,当编码器反向旋转时,A 相比 B 相滞后 90°。
正常情况下编码器的输出波形如图 1 所示。
2、误码脉冲产生的原因及其滤除方法 2.1 误码脉冲产生的原因为了说明误码脉冲的存在性,将编码器码盘局部放大。
数字倍频器原理数字倍频器是一种用于产生高频信号的电子设备,其原理基于数字信号处理技术和数字逻辑电路。
下面将对数字倍频器的原理进行详细的介绍。
一、数字倍频器的基本原理数字倍频器通过将输入信号进行频率分析,然后根据所需的倍数产生相应的高频信号。
其基本原理是将输入信号的频率信息提取出来,然后通过数字信号处理技术进行倍频处理,最后再通过数字逻辑电路将倍频后的信号输出。
二、数字倍频器的组成及工作原理数字倍频器通常由以下几个部分组成:1.信号输入部分:用于接收外部输入的信号,并将其传递到后续处理单元。
2.频率分析部分:对输入信号的频率进行分析,提取出信号的频率信息。
3.倍频处理部分:根据所需的倍数,利用数字信号处理技术对信号进行倍频处理。
4.数字逻辑电路部分:将倍频后的信号进行整形和滤波,以确保输出信号的稳定性和可靠性。
5.输出部分:将处理后的高频信号输出到外部设备。
具体来说,数字倍频器的工作流程如下:1.首先,输入信号通过信号输入部分进入数字倍频器。
2.接着,频率分析部分对输入信号进行频率分析,提取出信号的频率信息。
这一步通常由一个专门的数字信号处理器(DSP)或可编程逻辑器件(如FPGA)来实现。
通过对输入信号的频率信息进行分析,可以确定输入信号的频率以及其变化规律。
3.然后,倍频处理部分根据所需的倍数,利用数字信号处理技术对信号进行倍频处理。
对于整数倍频,可以通过对输入信号的采样数据进行计数,然后根据计数值来产生相应数量的时钟周期;对于小数倍频,可以通过插值算法或其他数字信号处理技术来得到所需的倍频信号。
4.倍频处理完成后,数字逻辑电路部分会对倍频后的信号进行整形和滤波,以确保输出信号的稳定性和可靠性。
这一步通常由一系列触发器和寄存器等逻辑电路来实现。
通过对倍频后的信号进行整形和滤波,可以去除信号中的噪声和失真,提高输出信号的质量。
5.最后,处理后的高频信号通过输出部分输出到外部设备。
根据具体应用场景的不同,输出部分可以采用不同的形式,如电压输出、电流输出或脉冲输出等。