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對(duì)式PILZ光電編碼器輸出信號(hào)智能優(yōu)化系統(tǒng)
PILZ光電編碼器是一種利用光電學(xué)的方法將軸的機(jī)械轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成數(shù)字電信號(hào)輸出的傳感器件。它綜合了電子、計(jì)算機(jī)、工控、光學(xué)和機(jī)械等領(lǐng)域的技術(shù),是一門綜合性比較強(qiáng)的優(yōu)良產(chǎn)品。編碼器可以對(duì)角度、直線位移、轉(zhuǎn)速等以及其它模擬物理量進(jìn)行測(cè)量。編碼器的輸出信號(hào)優(yōu)化是編碼器生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),信號(hào)質(zhì)量的好壞直接決定著編碼器質(zhì)量的好壞,現(xiàn)在的信號(hào)優(yōu)化設(shè)備主要是人工操作,人工操作既費(fèi)時(shí)費(fèi)力又不容易保證精度要求。

對(duì)式PILZ光電編碼器輸出信號(hào)智能優(yōu)化系統(tǒng)
針對(duì)航空航天領(lǐng)域中高精度、高轉(zhuǎn)速光電軸角編碼器的性能檢測(cè)問題,設(shè)計(jì)了一種基于航天級(jí)PILZ光電編碼器的快速地檢系統(tǒng)顯示功能。系統(tǒng)可同時(shí)對(duì)多臺(tái)PILZ光電編碼器信號(hào)進(jìn)行采集、處理、通信和顯示,以DSP+CPLD為核心處理模塊,CPLD控制高速A/D對(duì)PILZ光電編碼器信號(hào)的采集與粗碼數(shù)據(jù)鎖存,DSP負(fù)責(zé)處理編碼器精粗碼信號(hào)和數(shù)據(jù)通訊與顯示功能。經(jīng)處理過的數(shù)據(jù)信息由自定義的通信接口通過雙口RAM進(jìn)行傳輸,利用外部按鍵控制LCD分別顯示出從RAM中讀取的每臺(tái)編碼器二進(jìn)制和度分秒形式的角度位置信息。PILZ光電編碼器是以高精度計(jì)量光柵為檢測(cè)元件的高精度數(shù)字化測(cè)角設(shè)備,在當(dāng)代自動(dòng)化領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。為深入研究PILZ光電編碼器故障診斷方法,提高診斷效率,首先介紹了PILZ光電編碼器分類、工作原理;其次,介紹了國(guó)內(nèi)外PILZ光電編碼器故障診斷關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)狀,對(duì)具有代表性的故障診斷技術(shù)進(jìn)行了分析與比較,總結(jié)了各診斷方法的優(yōu)缺點(diǎn);zui后,對(duì)PILZ光電編碼器診斷技術(shù)進(jìn)行了展望,揭示了其診斷方法向自動(dòng)化、便攜化、動(dòng)態(tài)檢測(cè)、多技術(shù)融合和故障預(yù)測(cè)方向發(fā)展的趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該系統(tǒng)可同時(shí)處理多臺(tái)編碼器信號(hào)數(shù)據(jù),并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸通信和顯示功能,實(shí)時(shí)性好,可視性強(qiáng),并且系統(tǒng)顯示功能還可進(jìn)一步擴(kuò)展。因此,研究開發(fā)一套高效、穩(wěn)定、智能的信號(hào)調(diào)試系統(tǒng)相當(dāng)有必要。首先,從國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀和課題要求出發(fā),初步選定編碼器信號(hào)智能優(yōu)化平臺(tái)的硬件設(shè)備,系統(tǒng)主要包括：數(shù)據(jù)采集卡、圖形工作站、計(jì)算機(jī)、適配器等。同時(shí),設(shè)計(jì)完成了編碼器旋轉(zhuǎn)控制臺(tái),并搭建了信號(hào)智能優(yōu)化系統(tǒng)硬件系統(tǒng)和開發(fā)了相關(guān)信號(hào)處理軟件。其次,詳細(xì)分析了各種因素對(duì)編碼器信號(hào)的影響,介紹了編碼器正、余弦信號(hào)的三種主要質(zhì)量評(píng)價(jià)參數(shù),偏移量偏差、相位偏差、幅值偏差。詳細(xì)研究偏移量偏差、相位偏差、幅值偏差計(jì)算方法,并給出了修正方法。再次,分析編碼器信號(hào)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行編碼器信號(hào)自動(dòng)調(diào)試軟件的編寫,主要進(jìn)行數(shù)據(jù)通信功能、軟件調(diào)試功能、標(biāo)定功能和自動(dòng)判斷功能等的研究,zui終完成智能優(yōu)化軟件的編寫。

對(duì)式PILZ光電編碼器輸出信號(hào)智能優(yōu)化系統(tǒng)
采用人工調(diào)試系統(tǒng)對(duì)自動(dòng)調(diào)試后的編碼器進(jìn)行測(cè)試,主要驗(yàn)證了系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)試功能和標(biāo)定功能,評(píng)價(jià)本系統(tǒng)的實(shí)用性,通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,可知本系統(tǒng)進(jìn)行編碼器輸出信號(hào)優(yōu)化不僅能夠完成編碼器輸出信號(hào)的自動(dòng)化調(diào)試并且能夠保證精度要求,而且節(jié)省大量的人力和時(shí)間提高生產(chǎn)效率,可以用于實(shí)際生產(chǎn),能夠?yàn)榇笈可a(chǎn)提供保證。