高可靠性增量式光电编码器接口电路设计 被引量：27

1

作者 蒋晶 蒋东方 高航 《测控技术》 CSCD 北大核心 2009年第2期1-4,共4页

针对目前增量式光电编码器辨向计数电路脉冲或抖动干扰抑制能力差的问题,提出了一种基于有限状态机的编码器接口电路设计方案,并给出了硬件实现。首先将光电编码器输出的A、B两路信号在每个脉冲周期内的电平变化细分为4个子段,总结出正... 针对目前增量式光电编码器辨向计数电路脉冲或抖动干扰抑制能力差的问题,提出了一种基于有限状态机的编码器接口电路设计方案,并给出了硬件实现。首先将光电编码器输出的A、B两路信号在每个脉冲周期内的电平变化细分为4个子段,总结出正、反向旋转时A、B信号电平的正常变化规律,并引入有限状态机方法进行描述;再利用状态机机制,检测出光电编码器输出的信号的各种有效、错误和无效状态,同时正确输出转速计数脉冲、旋转方向、出错报警3路信号,以满足高准确度和高容错性计数的要求,增强角位置测量系统的可靠性;最后介绍了采用EPROM完成状态机时序电路实现的具体方法。 展开更多

关键词 角位置/速率测量系统 增量式光电编码器 辨向计数电路 有限状态机 抖动抑制

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一种M/T混合测速法的研究与实现 被引量：10

2

作者 周昂扬 张志安 吴勇 《兵工自动化》 2017年第1期50-54,共5页

针对高精度伺服控制系统中电机速度反馈信号的采集精度问题,提出一种基于误差分析的M/T混合测速法。该方法由TMS320F28335增强型正交编码脉冲模块(e QEP)和增量式光电编码器组成,通过比较已有的各种转速测量方法的不足,在不增加软硬件... 针对高精度伺服控制系统中电机速度反馈信号的采集精度问题,提出一种基于误差分析的M/T混合测速法。该方法由TMS320F28335增强型正交编码脉冲模块(e QEP)和增量式光电编码器组成,通过比较已有的各种转速测量方法的不足,在不增加软硬件复杂度的前提下,利用M法和T法在恰当时刻的切换,实现较宽速度范围内的高精度测速,并给出了实际各种情况下动态测速的软件算法流程,利用实验验证了算法的准确性。实验结果表明:该方法实现了较宽速度范围内的高精度测速,实际应用中可根据具体测速条件灵活调整参数,具有很强的通用性。 展开更多

关键词 增量式光电编码器 增强型正交编码脉冲模块 M/T混合测速法

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基于国产FPGA的增量式光电编码器测速电路研究 被引量：9

3

作者 马玲芝 李鸿 《计算机测量与控制》 2016年第1期233-236,共4页

利用增量式光电编码器测量电机转速对伺服控制有着至关重要的作用;针对于目前测速系统对频率、实时性等方面的要求,并结合国产FPGA(field-programmable gate array可编程逻辑器件)芯片的优势,提出利用嵌有ARM(acorn rISC machine)内核... 利用增量式光电编码器测量电机转速对伺服控制有着至关重要的作用;针对于目前测速系统对频率、实时性等方面的要求,并结合国产FPGA(field-programmable gate array可编程逻辑器件)芯片的优势,提出利用嵌有ARM(acorn rISC machine)内核的国产FPGA芯片CME_M7作为硬件开发平台,并采用Verilog HDL(HDL:hardware description language硬件描述语言)语言编程的方法,设计了一种基于国产FPGA的增量式光电编码器测量电机转速的测速电路;经过实验验证,证明了所设计的测速电路精度高、测速范围宽、实时性好、抗干扰能力强。 展开更多

关键词 国产FPGA 增量式光电编码器 转速 硬件描述语言

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基于增量式光电编码器电机测速系统的设计 被引量：8

4

作者 丁卫东 朱卫民 曹玲芝 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2013年第6期95-97,108,共4页

采用光电编码器作为电机测速元件,设计了基于增量式光电编码器电机测速系统.该系统中,光电编码器的输出脉冲经斯密特触发器整形后,由单片机进行采集、计算,测得的电机旋转速度和方向由LCD进行显示,测速周期由键盘进行设定,测速算法采用... 采用光电编码器作为电机测速元件,设计了基于增量式光电编码器电机测速系统.该系统中,光电编码器的输出脉冲经斯密特触发器整形后,由单片机进行采集、计算,测得的电机旋转速度和方向由LCD进行显示,测速周期由键盘进行设定,测速算法采用M/T法.该系统测量精度高,可实时显示,适用于运行时振动较小的电机测速. 展开更多

关键词 增量式光电编码器 电机测速系统 微控制单元

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基于FPGA的4自由度机械臂控制系统设计及实现 被引量：7

5

作者 张津京 崔涛 +2 位作者 裴东 王全洲 芦艳 《机械设计》 CSCD 北大核心 2017年第7期62-66,共5页

以FPGA为核心控制器，选用高效的空心杯电机、高精度的电机驱动器及高性能的增量式光电编码器设计了一个连杆结构的4自由度机械臂。在QuartusⅡ软件平台中，设计了FPGA与上位机PC的串行通信接口及光电编码器信号采集电路．对编码器输出... 以FPGA为核心控制器，选用高效的空心杯电机、高精度的电机驱动器及高性能的增量式光电编码器设计了一个连杆结构的4自由度机械臂。在QuartusⅡ软件平台中，设计了FPGA与上位机PC的串行通信接口及光电编码器信号采集电路．对编码器输出的信号进行了滤波、四倍频和鉴相设计。基于VC＋＋设计了上位机PC人机交互控制界面，实现了对机械臂单关节和多关节联动的控制。实际应用表明，设计的4自由度机械臂能较稳定、灵活地完成用户指定的动作及目标物体的抓取和搬运．证明了设计的合理性。 展开更多

关键词 4自由度机械臂 FPGA 串行通信接口 增量式光电编码器 VC++ 人机交互控制界面

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基于FPGA与FSM的高精度测角系统设计与实现 被引量：4

6

作者 王鹏 杜卫东 +1 位作者 吕志刚 雷斌 《电子技术应用》 北大核心 2012年第2期77-79,83,共4页

介绍了一种基于有限状态机(FSM)的高精度角度测量系统。该系统采用Renishaw高精度增量式光电编码器作为位置传感器来测量角度,在FPGA上用VHDL语言描述与仿真有限状态机,实现信号滤波与去抖,从而保证了计数器计数的正确性。在ARM9处理器... 介绍了一种基于有限状态机(FSM)的高精度角度测量系统。该系统采用Renishaw高精度增量式光电编码器作为位置传感器来测量角度,在FPGA上用VHDL语言描述与仿真有限状态机,实现信号滤波与去抖,从而保证了计数器计数的正确性。在ARM9处理器上实现角度的实时计算,并控制转台旋转。在激光跟踪测量系统的工程应用中验证了该系统的正确性和有效性。 展开更多

关键词 有限状态机 FPGA 增量式光电编码器 EP1C12Q240

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永磁同步电机初始位置检测方法研究

7

作者 石征锦 郭力源 朱小超 《内燃机与配件》 2023年第12期71-73,共3页

永磁同步电机控制系统运行需要获取转子的初始位置,而装配于同步电机的增量式光电编码器“上电”无法精确获得转子的初始位置。故本文提出利用合适的电流矢量使转子在初始位置处小幅度微动,结合增量式光电编码器的AB信号精确检测PMSM的... 永磁同步电机控制系统运行需要获取转子的初始位置,而装配于同步电机的增量式光电编码器“上电”无法精确获得转子的初始位置。故本文提出利用合适的电流矢量使转子在初始位置处小幅度微动,结合增量式光电编码器的AB信号精确检测PMSM的转子位置。仿真结果验证在辨识过程中转子微动幅度极小,可以满足转子初始相位静态辨识的要求。 展开更多

关键词 永磁同步电机 初始位置检测 增量式光电编码器

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防过冲游车防碰系统设计 被引量：3

8

作者 黄超 张扬 杨睿 《石油矿场机械》 2011年第8期32-35,共4页

为了避免游车机械事故或人身伤害事故的发生,设计了一种防过冲游车防碰系统。该系统以嵌入式系统为核心,通过检测增量编码器的信号,实现游车在上下移动过程中的实时监测,在出现上碰天车、下砸平台、过速下冲的事故征兆时自动刹车,从而... 为了避免游车机械事故或人身伤害事故的发生,设计了一种防过冲游车防碰系统。该系统以嵌入式系统为核心,通过检测增量编码器的信号,实现游车在上下移动过程中的实时监测,在出现上碰天车、下砸平台、过速下冲的事故征兆时自动刹车,从而减少钻井作业事故的发生。 展开更多

关键词 防过冲系统 游动滑车 增量式光电编码器

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基于BP神经网络PID控制器的单轴测试转台设计 被引量：2

9

作者 孙涛 李子超 《机械工程师》 2008年第9期1-3,共3页

针对TS-360型单轴测试转台精度要求高的特点,提出了基于BP神经网络与常规PID控制器相结合的控制算法,提高了系统的控制精度,增强了系统对非线性干扰的自适应能力。系统采用增量式光电码盘反馈和PC/104嵌入式计算机控制的新型测角方案,... 针对TS-360型单轴测试转台精度要求高的特点,提出了基于BP神经网络与常规PID控制器相结合的控制算法,提高了系统的控制精度,增强了系统对非线性干扰的自适应能力。系统采用增量式光电码盘反馈和PC/104嵌入式计算机控制的新型测角方案,设计并研制了转台相应的硬件装置,实现了系统的全数字控制。 展开更多

关键词 神经网络PID控制器 PC/104 增量式光电码盘

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基于TMS320LF2407 DSP的步进电机速度M/T精确控制方法实现 被引量：3

10

作者 姜晓波 王旭光 《机电工程技术》 2010年第2期19-20,37,共3页

介绍了步进电机的速度检测元件——增量式光电编码器及其原理,分析了步进电机速度检测的一种方法——M/T法,并与其他方法做了比较。阐述了TMS320LF2407DSP的正交编码脉冲电路及其捕获单元在测速过程中的工作过程,并用软件实现了测速过程。

关键词 步进电机 增量式光电编码器 DSP速度控制

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基于变速积分的无刷直流电机PID控制系统 被引量：3

11

作者 徐坤 周子昂 +1 位作者 吴定允 李向东 《成都大学学报（自然科学版）》 2014年第2期151-153,186,共4页

设计了以TMS320F28335控制器和PM100CLA060智能功率模块为基础的无刷直流电机控制系统,详细介绍了霍尔位置传感器和增量式光电编码器接口电路的设计方案和实现功能.采用变速积分PID控制算法,实现了转速和电流的双闭环调节.该控制系统具... 设计了以TMS320F28335控制器和PM100CLA060智能功率模块为基础的无刷直流电机控制系统,详细介绍了霍尔位置传感器和增量式光电编码器接口电路的设计方案和实现功能.采用变速积分PID控制算法,实现了转速和电流的双闭环调节.该控制系统具有硬件结构精简、调节精度高及响应速度快等特点,便于高效可靠地运行. 展开更多

关键词 无刷直流电机 TMS320F28335 IPM 增量式光电编码器 变速积分PID

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增量式光电编码器与单片机的接口设计 被引量：2

12

作者 车恒 徐辛酉 《可编程控制器与工厂自动化（PLC FA）》 2006年第1期126-127,85,共3页

本文介绍了增量式光电编码器的工作原理。给出了其与单片机的接口电路,分析了产生误码的原因,并给出了改进方案。

关键词 增量式光电编码器 相位 接口 误码

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基于增量光电编码器的车速控制器设计 被引量：2

13

作者 姚奉嘉 《物联网技术》 2013年第4期16-19,共4页

为了精确检测汽车的速度并有效控制车速,提高智能车的快速性和稳定性,给出了基于增量光电编码器的车速检测脉冲四倍频电路,以及以PWM桥式功放为电机驱动器,以ATmegA128单片机为控制核心的速度控制系统的设计方法。文中介绍了增量光电编... 为了精确检测汽车的速度并有效控制车速,提高智能车的快速性和稳定性,给出了基于增量光电编码器的车速检测脉冲四倍频电路,以及以PWM桥式功放为电机驱动器,以ATmegA128单片机为控制核心的速度控制系统的设计方法。文中介绍了增量光电编码器四倍频电路和控制器环路的硬件构成、工作原理、控制策略和软件流程;最后提供了实验结论。 展开更多

关键词 增量光电编码器 车速检测 速度控制器 ATMEGA128

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基于VB语言的零位光栅设计与反演 被引量：2

14

作者 陈赟 《微计算机信息》 2010年第16期12-14,共3页

在对零位脉冲产生原理进行研究的基础上,建立其数学模型,并结合实际应用中的一些客观要求,采用阀值法通过VB语言进行可视化编程与模拟,计算出最佳零位光栅刻线序列,这对设计零位光栅特别是刻线数较多的零位光栅提供了理论依据和实现途... 在对零位脉冲产生原理进行研究的基础上,建立其数学模型,并结合实际应用中的一些客观要求,采用阀值法通过VB语言进行可视化编程与模拟,计算出最佳零位光栅刻线序列,这对设计零位光栅特别是刻线数较多的零位光栅提供了理论依据和实现途径。同时,为了给出测绘出的零位光栅序列的光通量曲线和对其进行部分截取或改变后的光通量比是否变化,又进行了反演计算,并给出了改变后的光通量变化曲线,这对测绘零位光栅带来了便利。该种方法在保证零位光栅最大光通量和对比度高的基础上,和传统穷举法相比具有运算量小、编程复杂程度低等优点。 展开更多

关键词 增量式光电轴角编码器 零位光栅 刻线序列 反演 最大光通量 对比度

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一种增量式光电编码器抗干扰测速方法 被引量：1

15

作者 张策 田凯 +2 位作者 金书辉 张东阳 单智 《天津科技》 2022年第2期37-39,42,共4页

在对电动机传动系统的速度控制及转矩控制等性能要求较高的应用场合,码盘测速系统的速度检测准确性至关重要。在工业应用场合,存在着各种各样的干扰因素,会造成码盘脉冲波形畸变,导致计数误差,从而影响转速测量的准确度。从码盘测速原... 在对电动机传动系统的速度控制及转矩控制等性能要求较高的应用场合,码盘测速系统的速度检测准确性至关重要。在工业应用场合,存在着各种各样的干扰因素,会造成码盘脉冲波形畸变,导致计数误差,从而影响转速测量的准确度。从码盘测速原理出发,提出了一种消除干扰因素影响的码盘转速计算方法,并通过实验验证了该方案的正确性与可行性。 展开更多

关键词 增量式光电编码器 脉冲干扰消除 速度计算

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基于增量光电编码器的智能车速度控制器设计 被引量：2

16

作者 姚奉嘉 李锐 李洪祚 《山西电子技术》 2013年第2期23-24,34,共3页

为了提高智能车的快速性和稳定性,必须精确检测车的速度,并有效控制车的速度;由此设计基于增量光电编码器速度检测脉冲四倍频器电路,以ATmegA128单片机为控制核心、MC33886PWM桥式功放为电机驱动器的速度控制系统;详细介绍了增量光电编... 为了提高智能车的快速性和稳定性,必须精确检测车的速度,并有效控制车的速度;由此设计基于增量光电编码器速度检测脉冲四倍频器电路,以ATmegA128单片机为控制核心、MC33886PWM桥式功放为电机驱动器的速度控制系统;详细介绍了增量光电编码器及四倍频电路,控制器的环路、硬件构成、工作原理、控制策略、软件流程;最后提供了仿真数据、实验结论。通过实验可知,编码器应用得当、系统控制效果较好,能满足一般要求,从而验证了该方法理论的正确性和可行性。 展开更多

关键词 增量光电编码器 智能车 速度控制器

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基于低频旋转电压信号注入的PMSM初始定位 被引量：1

17

作者 林燕强 邱建琪 《微电机》 2016年第4期38-40,86,共4页

针对增量式光电编码器在永磁同步电机工作中存在的初始定位问题,提出了使用低频旋转电压信号注入法,通过检测注入信号作用下电机转子发生微小转动的时刻,确定转子初始位置的方法。通过详细分析永磁同步电机在低频旋转电压信号下的位置... 针对增量式光电编码器在永磁同步电机工作中存在的初始定位问题,提出了使用低频旋转电压信号注入法,通过检测注入信号作用下电机转子发生微小转动的时刻,确定转子初始位置的方法。通过详细分析永磁同步电机在低频旋转电压信号下的位置变化及其原理,论述了该方法的可行性。在此基础上,基于dspace半实物仿真实验平台设计了实验方案并构建实验系统。实验结果表明,该方法能够获得准确的电机转子初始位置,实现电机的快速起动。 展开更多

关键词 增量式光电编码器 永磁同步电机 信号注入 初始定位

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抗脉振干扰的改进型M/T模块化测速系统 被引量：1

18

作者 赵明伟 于丽芳 +3 位作者 刘丽俊 肖华驰 高超 徐硕 《江苏师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第4期64-69,共6页

为提高工业传动系统实时控制的准确性,提出一种基于增量式光电编码器的抗脉振干扰改进型M/T模块化测速系统.首先,根据电动机回转瞬时运动速度与测量速度、测速采样时序的关系确立改进型M/T测速方法,针对电机轴上机械振动引起的脉冲干扰... 为提高工业传动系统实时控制的准确性,提出一种基于增量式光电编码器的抗脉振干扰改进型M/T模块化测速系统.首先,根据电动机回转瞬时运动速度与测量速度、测速采样时序的关系确立改进型M/T测速方法,针对电机轴上机械振动引起的脉冲干扰信号给出抗脉振干扰算法.其次,对光电编码器测速脉冲信号滤波整形后,采用MSP430F5529微处理器实现实时辨向、抗脉振干扰测速和速度显示等功能.实验结果表明,测速系统既能有效地抑制脉振干扰信号所带来的速度误差,提高测速准确性,又能服从给定,抵抗扰动,易于实现,便于工程应用. 展开更多

关键词 瞬时运动速度 增量式光电编码器 改进型M/T测速法 抗脉振干扰 速度显示

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农机具田间测速中双路光电编码器的算法试验研究 被引量：1

19

作者 王天罡 史智兴 +2 位作者 冯娟 尹惠娟 程洪 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期130-134,共5页

本研究对基于增量型光电编码器的双路装置,在农田状况下测量距离和计算速度等方面进行了研究。使用自制的测量设备,针对农田的各种路况分别进行测量和计算,通过对大量试验数据的分析和推导,对比不同算法对测量结果的影响后,得出了在不... 本研究对基于增量型光电编码器的双路装置,在农田状况下测量距离和计算速度等方面进行了研究。使用自制的测量设备,针对农田的各种路况分别进行测量和计算,通过对大量试验数据的分析和推导,对比不同算法对测量结果的影响后,得出了在不同路况下更为科学的算法。 展开更多

关键词 增量式光电编码器 速度 算法

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基于DSP的光电编码器角度测量

20

作者 渠继峰 董靖 《传感器世界》 2009年第4期28-31,共4页

用数字信号处理器(DSP)和现场可编程逻辑门阵列(FPGA),设计光电编码器解码电路,实现增量式光电编码器信号的细分、辨向、角位移测量和方便的数据输出接口。通过仿真和工程实践证明,该设计具有可靠性高,电路简单,测量数据实时性好,精度... 用数字信号处理器(DSP)和现场可编程逻辑门阵列(FPGA),设计光电编码器解码电路,实现增量式光电编码器信号的细分、辨向、角位移测量和方便的数据输出接口。通过仿真和工程实践证明,该设计具有可靠性高,电路简单,测量数据实时性好,精度高等优点。 展开更多

关键词 伺服控制 角度测量 数字信号处理器(DSP) 现场可编程逻辑门阵列(FPGA) 增量式光电编码器 解码 数据接口

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