小型式光電編碼器自動檢測1082355SICKDBS60E-TDFZD0S48研究集動、靜態檢測于一體、高精度、高效率的自動檢測裝置具有重要意義和使用價值。在參考國內外相關文獻的基礎上,研究了國內外光電編碼器的發展現狀,相關的檢測方法和檢測裝置;分析了式編碼器動、靜態誤差的來源和誤差數據的處理方法;建立了以永磁同步電機和FPGA數據采集系統為核心的自動檢測裝置;采用永磁同步電機與伺服放大器的組合代替了傳統的步進電機轉臺,設計了以STM32F4為核心的控制器硬件電路,通過光耦隔離、差分驅動器、放大電路等設計,結合HAL庫函數編程方法,實現了轉臺的速度和位置控制,可以滿足小型式編碼器的動、靜態精度檢測要求。以Xilinx公司的Spartan-ΙΙΙ系列的XC3S400芯片為核心,設計了編碼器數據采集和與上位機通信的接口電路。實現了高速準確的數據采集工作,通過USB與上位機的數據傳輸,可以在計算機上完成大量的數據處理工作。運用本文設計的自動檢測裝置,進行了編碼器的精度檢測實驗,證明其可以完成16位以下小型式光電編碼的精度自動檢測。在保證檢測結果準確度的基礎上,提高了檢測效率,將檢測時間縮短了3-5倍,在編碼器大批量的生產和研制中具有重要意義。 

    小型式光電編碼器自動檢測1082355SICKDBS60E-TDFZD0S48在實現對光電編碼器高、低轉速下的動態誤差檢測的同時,需要快速的定位光電編碼器動態誤差超標的原因,使生產者能夠根據誤差超標原因對編碼器進行調校。為此,提出了光電編碼器檢測方法及評估方法,設計了小型光電編碼器動態誤差檢測及評估系統。首先,從低、中、高頻率方面對光電編碼器誤差組成分析,明確了各頻率誤差的產生原因;然后,提出了采用AR模型譜估計法對動態誤差進行評估的方法,并根據誤差評估結果給出誤差產生因素判定;后,設計了小型光電編碼器動態誤差評估系統,實現了對光電編碼器的動態誤差檢測,并給出誤差評估結果。所設計的檢測系統工作轉速范圍為0.5~8 r/s,檢測精度優于2″;誤差評估系統能夠清晰的顯示出動態誤差在各頻率下的均方值,使生產者能夠輕易地找到不達標編碼器的調校方法。該系統準確可靠、顯示直觀,為批量生產光電編碼器提供了簡單有效的檢測評估手段。