光电编码器绝对角位移测量装置

摘要

本发明涉及一种光电编码器绝对角位移测量装置，该装置包括采样时间间隔ΔT、过零判断阈值Δθth存储模块；以ΔT为间隔对光电编码器角位置数据进行采样的模块；根据相邻两次采样得到的光电编码器角位置数据计算角位移Δθ的模块；根据Δθ和Δθth的大小关系进行过零检测的模块；根据过零检测模块的检测结果进行计数的模块；根据光电编码器初始安装结束后的角位置数据和当前光电编码器的角位置数据，及过零次数计数值计算光电编码器绝对角位移的模块。本发明仅仅根据编码器的位置数据即可得到编码器的绝对角位移，不需要编码器提供零位脉冲和两路正交脉冲，也不需要设计采集相关脉冲的硬件接口，不仅节省资源，而且实现简单方便。

主权项

1.一种光电编码器绝对角位移测量装置，其特征在于包括：采样时间间隔ΔT、过零判断阈值Δθ_th存储模块：ΔT＝Δθ_max/ω_max，且ΔT不小于光电编码器最快数据更新周期，ω_max为驱动电机最大角速度，Δθ_max＜180°，Δθ_max＜Δθ_th＜360°-Δθ_max；采样模块：以ΔT为间隔对光电编码器角位置数据进行采样；相邻两次采样间隔间角位移计算模块：根据相邻两次采样得到的光电编码器角位置数据计算ΔT时间间隔内光电编码器的角位移Δθ，过零检测模块：规定光电编码器顺时针旋转为正向旋转，比较Δθ和Δθ_th的大小，若Δθ＞Δθ_th，则光电编码器过零，且光电编码器为反向旋转；若Δθ＜-Δθ_th，则光电编码器过零，且光电编码器为正向旋转；若-Δθ_th≤Δθ≤Δθ_th，则光电编码器未过零；计数器：根据过零检测模块的检测结果对光电编码器的旋转圈数进行计数，若光电编码器过零，且光电编码器为反向旋转，过零次数计数值Z_ct减1；若光电编码器未过零，过零次数计数值Z_ct不变；若光电编码器过零，且光电编码器为正向旋转，过零次数计数值Z_ct加1；绝对角位移计算模块：根据光电编码器初始安装结束后的角位置数据P₀和当前光电编码器的角位置数据P₁，及过零次数计数值计算光电编码器的绝对角位移P，P＝Z_ct×360°+P₀-P₁。