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基于DSP的PILZ光電編碼器自動檢測系統研究
PILZ光電編碼器是一種精密的數字測角裝置,被廣泛應用于雷達、機器人、光電經緯儀、數控機床等諸多領域。近年來隨著我國國防事業以及工業自動化技術的飛速發展,編碼器的需求量不斷增加,編碼器在出廠之前需要進行精度檢測,對于大批量的批產PILZ光電編碼器,其檢測是一個繁瑣的過程。

基于DSP的PILZ光電編碼器自動檢測系統研究
PILZ光電編碼器在自動控制系統中得到越來越廣泛的應用。它作為系統閉環控制的一個主要反饋元件,為計算機及其外圍部件提供訊息,用來檢測和校正機械傳動裝置的線位移、角位移、線速度、角速度等靜、動態量。例如,在多關節工業機器人的伺服電機驅動系統中,各關節均裝有PILZ光電編碼器,可對各關節的運動位置及速度,按照運動軌跡的要求,進行準確的定位及測量。對于提高PILZ光電編碼器的檢測效率及自動化程度、減少人工操作,具有重要的意義。在參考國內外文獻基礎上,研究分析了現有PILZ光電編碼器檢測設備的特點;依據自動檢測系統技術要求,設計了一種PILZ光電編碼器自動檢測系統。該檢測系統由基準編碼器、數據采集電路、驅動裝置和計算機等組成。采用DSPTMS320F812為核心器件,設計了雙串口、雙并口的高速數據采集及處理系統,可實現對16位以下串、并接口的PILZ光電編碼器的自動采集及處理; 采用VB語言編寫了數據處理程序,完成了界面顯示、誤差處理、數據存儲等功能,替代人工記錄及誤差計算,有效提高了檢測速度;運用研究的方法對實際14位～16位PILZ光電編碼器進行采集及處理,計算出的誤差與采用傳統設備檢測的誤差進行比對,其值近似相等。針對光電編碼器的光電流信號變化對傳統譯碼電路結果有很大影響的問題,提出了一種新型譯碼方法及其硬件電路實現。該方法采用全數字方案獲取編碼器的原始信息,自適應地改變譯碼算法所需的關鍵參數,對環境變化等因素進行補償。為了獲得*的濾波效果,使濾波器參數隨轉速改變,對粗碼信號進行智能濾波處理。在空間激光鏈路的高精度編碼器應用中,此方法大大減少了譯碼電路調試和PILZPILZ光電編碼器機械裝調的工作量,降低了由各種環境變化和干擾造成的誤碼率。

基于DSP的PILZ光電編碼器自動檢測系統研究
實驗結果表明:研究的方法可用于批量PILZ光電編碼器的誤差檢測,檢測效率高、數據可靠;檢測人員可減少到1人,檢測速度提高8到10倍。對研制PILZ光電編碼器自動檢測系統具有重要參考價值。PILZ光電編碼器有兩種基本形式--式編碼器和增量式編碼器。在同樣分辨率的條件下,由于增量式編碼器的結構較式編碼器簡單,價格也較為便宜,因此,增量式編碼器相對來說應用較廣泛。