绝对式编码器论文_王庆贺,于海洋,董岩

导读:本文包含了绝对式编码器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:编码器,游标,仪器仪表,永磁,零位,绝对值,技术。

绝对式编码器论文文献综述

王庆贺,于海洋,董岩[1](2019)在《高精度绝对式编码器的研发与应用》一文中研究指出一、概述随着我国机床、伺服电机行业的迅速发展,对伺服电机的转速、精度及功能作用的要求越来越高,而伺服电机的这些功能主要取决于编码器的精度,需要编码器有更高的采样精度和数据位数。由于绝对值编码器在编码器内部所有位置值在编码生成后,其量程内所有的位置均有一一对应的代码(二进制、BCD代码)输出。从代码的大小变更,可以判定电机主轴的旋转方向,绝对值编码器由机械位(本文来源于《世界制造技术与装备市场》期刊2019年03期)

翟天祺,李建春,吴明剑[2](2018)在《基于FPGA设计EnDat接口绝对式编码器数据读出方案》一文中研究指出为处理采用EnDat通信协议的双向数字接口信号,基于Altera公司CycloneⅢ系列的FPGA芯片EP3C40Q240C8作为主控芯片及德国Heidenhain(海德汉)公司生产的高精度绝对式光电编码器ECN1113设计了编码器的信号处理系统。首先介绍了EnDat接口的特性及EnDat接口与后续电路的连接方法,接着描述了EnDat协议的通信过程,然后详述了En Dat协议的Verilog设计实现流程及方法,最后展示了实验结果。结果表明,可以通过FPGA对基于EnDat协议的绝对式编码器实现准确的控制及数据读取。该设计已在交流伺服控制系统中获得了成功的应用。(本文来源于《微电机》期刊2018年09期)

李智明[3](2018)在《伺服电机绝对式编码器零位校准系统的设计与实现》一文中研究指出伺服电机控制广泛的用于自动化运动控制领域。其中,伺服电机绝对式编码器零位校准是实现精准、高效运动控制的关键技术之一。但是,现有的绝对式编码器零位校准系统效率较低、效果较差,只能对单一特定类型的绝对式编码器的校准。为了对多类型编码器实现集成自动化校准,并且进一步提高零位校准的精确度与工作效率,本文开发了一套伺服电机绝对式编码器零位校准系统,完成了系统软件设计、驱动器固件程序设计与相关实验的验证。本文的主要研究内容如下:分析了零位校准系统的误差来源,在伺服电机零位校准流程和需求分析的基础上,确定了上位机软件与伺服驱动结合的绝对式编码器零位校准系统总体方案,并对其原理以及步骤进行了详细的阐述。采用模块化设计策略,开发了绝对式编码器零位校准上位机软件,实现了高内聚、低耦合、易扩展等开发需求。该软件具备伺服电机参数读写、数据信息采集绘图观测及一键式零位校准等相关功能。主要阐述了校准软件的架构以及软件通信模块、零位校准模块和数据绘图模块的设计与实现。针对伺服驱动器固件程序开发,采用有限状态机思想进行总体程序设计,实现了绝对式编码器的通讯协议,完成了多协议绝对式编码器的控制和零位校准;为了保障上位机软件与伺服驱动和电机的可靠通信,设计了基于RS232的串口电路及通信协议,实现了校准系统各个模块间高速稳定的数据交互。搭建了伺服电机多协议编码器校准系统实验平台。对设计的零位校准系统方案开展功能测试,验证了本系统方案的适用性和有效性;对零位校准系统进行了速度跟踪等性能测试,实验证明零位校准后伺服电机的性能得到了优化,证明了课题设计的伺服电机绝对式编码器零位校准系统的有效性与优越性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01)

苏小刚[4](2016)在《单圈绝对式编码器细分技术的研究与实现》一文中研究指出单圈绝对式光电轴角编码器综合运用单码道编码技术以及线阵CCD图像测量及细分技术,具备高分辨率、小型化、高精度及非接触式等特点。单圈绝对式码盘由不同宽度的刻画线条代表不同编码,刻画线条中心等分单圈绝对式码盘的圆周,组合12位码值可得到一组绝对编码。编码器的基本工作原理为采用发光二极管作为光源照射码盘,采用线阵CCD作为光信号接收器件,用以接收码盘条纹图像,并将包含位置信息的空间光强信号转换为电信号,经AD采样后送入FPGA进行识别及细分处理。由码值识别模块得到粗码,经与ROM中的角度信息对比可得到角位置读数的粗码部分,应用线阵CCD细分技术对相应的角位置信息进行细分定位处理,获取条纹精确中心位置,通过计算条纹中心与虚拟中心的偏差得到角位置读数的细分部分,结合粗码部分得到绝对角度值。本文通过研究单圈绝对式码盘的编译码原理及线阵CCD的细分原理,应用FPGA实现了单圈绝对式编码器的粗码识别及细分。首先详细分析了单圈绝对式码盘编译码原理、CCD细分原理及其具体实现;其次运用LED光源、码盘及线阵CCD搭建了编码器图像采集系统,并搭载FPGA设计了硬件电路,用以实现电路驱动及数据处理;再次运用硬件描述语言(VHDL)实现了单圈绝对式码盘的译码模块,包括阈值自动计算模块,图像二值化模块、码值的识别模块、粗测值计算模块。通过仿真分析多项式插值法、质心法及带阈值质心法的适用性,其中多项式插值法不适用于有效像元数较小的窄条纹,边缘定位时只能得到单个边缘的位置信息,造成计算结果的错误;质心法在换像元细分计算时造成质心位置的不连续,经过仿真分析得出质心跳变约0.4个像元,并通过编程测量印证了仿真所得的结论;阈值的选取造成的质心跳变,所以对带阈值质心法进行了仿真计算,仿真表明带阈值质心法在换像元细分时可以保证质心的连续改变,可保证角度值的连续输出。最后本文在带阈值质心法基础上编程实现条纹的细分定位,并通过两套译码系统消除偏心误差,结合粗码与细分角度值得到输出精确角度值,使测量精度达到2″。研究对实验过程中误差的影响因素及解决方法进行总结,并对实验的不足与局限性进行分析,对实验的改进提供了可行性方案,为提高输出精度及后续工程化提供经验及理论依据。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所)》期刊2016-05-01)

马向华,段骏华[5](2015)在《新型高精度磁机电绝对式编码器设计》一文中研究指出结合磁、机、电等技术设计实现了一种新型的低成本高精度的绝对值编码器.基于磁电原理设计了高精度的单圈测量模块,并通过模块AEAS-84AD获取多圈模块,高速微处理器芯片将单圈和多圈数值通过V位级联算法进行组合处理,然后利用微处理器的外部中断和定时器,有效可靠地实现了位置编码信号的串行输出.实际应用证明所设计的磁机电编码器不仅精度高、可靠稳定,而且成本大大降低.(本文来源于《上海应用技术学院学报(自然科学版)》期刊2015年04期)

雷琴[6](2015)在《基于绝对式编码器的高精度交流伺服单元的设计》一文中研究指出机械加工行业,由于精密、复杂工件的加工需求,对电机控制、伺服驱动的速度响应、位置控制精度提出越来越高的要求。本论文以一种适用于高档数控机床及自动化领域的数字式高精度交流伺服驱动单元为目标而展开研究分析。数字式交流伺服驱动器主要由硬件电路和软件控制程序两大部分构成。伺服驱动器通过电流环、速度环、位置环组成实时控制的环路系统,实现对电机的平稳(低转速/转矩波动、快速响应)、高精度(高位置分辨率)的调速驱动。在硬件电路方面,可以通过对核心功率器件预留高过载倍数、提高瞬时大电流输出能力实现快速响应;通过高精度的电流检测、速度及位置检测实现低转速转矩波动、快速响应、高位置分辨率。本论文围绕这几项主要性能指标,对伺服驱动器硬件电路的设计与改进而展开说明。关于软件的设计应用,本论文只作简单的功能描述,不作为的研究重点。在硬件电路设计中,首先,为满足高过载倍数的要求,对核心功率器件的选型进行了分析计算;然后,为提高电流采样精度,对通用的电流采样电路进行改进,选用高精度的传感器、高精密运放、高精密基准电源、专用的A/D转换芯片,并对比测试了改进前后的电流采样精度。另外,为满足高精度的速度及位置控制的要求、降低研发成本、增加系统灵活性,本论文提出基于FPGA实现多功能编码器接口的方案,即基于同一硬件平台,将增量式编码器的信号检测处理与叁种机床行业常用的通讯协议(海德汉、丹纳赫、多摩川的通讯协议)集成到同一FPGA芯片中,重点说明了几种编码器的兼容设计。设计结果证实了多功能编码器兼容设计的可行性。测试结果表明,高精度电流采样方案、绝对式编码器的应用,与普通的增量式光电编码器相比,可减小速度波动、提高动态响应、大大提高定位精度。(本文来源于《华南理工大学》期刊2015-10-19)

黎世杰[7](2015)在《多圈绝对式编码器的应用原理》一文中研究指出多圈绝对式编码器是可以实现大量程高精度轴角位移测量的数字测角仪器,比单圈编码器多了一个记录编码器旋转圈数的记录,可以把单圈编码器的测量范围扩展几百甚至上千倍。本文主要是研究实现多圈绝对式编码器的几种应用原理,针对不同类型的多圈计数原理总结出各种原理的优缺点。(本文来源于《《IT时代周刊》论文专版(第317期)》期刊2015-07-01)

黎世杰[8](2015)在《游标原理在绝对式编码器中的应用》一文中研究指出本文主要是研究如何把游标原理应用在圆光栅上,从而简化绝对式编码器的码盘制作,提高编码器分辨率。使用游标原理的绝对式编码器只需要在圆光栅上进行最少2条码道的刻画,并通过细分处理即可获得高分辨率唯一位置值的输出,比目前市场主流通过多条粗码道和一条细分码道的组合方式更为简洁,码盘的尺寸更小。(本文来源于《《IT时代周刊》论文专版(第315期)》期刊2015-05-01)

杨顺平[9](2015)在《24位绝对式编码器处理电路的改进设计与实现》一文中研究指出鉴于外场环境和专项试验对绝对式编码器的稳定性要求越来越高,对传统的绝对式编码器处理电路进行了技术改进。该处理电路全部采用A/D转换器采集放大与整形之后的模拟信号,通过软件完成光电信号的比较、细分、译码、校正、平均和参数整定等功能,实现了把轴角实际转动的角度值转换成自然二进制数字代码。经实际项目论证,该编码器运行稳定。(本文来源于《电光与控制》期刊2015年02期)

王义文,焦环宇,刘献礼,李博,张帆[10](2015)在《绝对式编码器输出信号的误差自动补偿》一文中研究指出针对目前绝对式编码器人工调试输出信号精度不稳定的情况,现设计一套输出信号误差自动补偿系统。系统通过TCP与服务器通信,获得待补偿参数。分析信号产生误差的原因,建立径向基神经网络模型,以高精度编码器检测值作为学习目标,将形成最小误差的输出值作为精调的理想输入值,实现误差最小化,校准数据后写入编码器芯片。实验证明,使用自动补偿系统调试后的编码器各码道幅值、相位和偏移量,相较于人工手动补偿,信号误差平均减小了49.82%。(本文来源于《光电工程》期刊2015年01期)

绝对式编码器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为处理采用EnDat通信协议的双向数字接口信号,基于Altera公司CycloneⅢ系列的FPGA芯片EP3C40Q240C8作为主控芯片及德国Heidenhain(海德汉)公司生产的高精度绝对式光电编码器ECN1113设计了编码器的信号处理系统。首先介绍了EnDat接口的特性及EnDat接口与后续电路的连接方法,接着描述了EnDat协议的通信过程,然后详述了En Dat协议的Verilog设计实现流程及方法,最后展示了实验结果。结果表明,可以通过FPGA对基于EnDat协议的绝对式编码器实现准确的控制及数据读取。该设计已在交流伺服控制系统中获得了成功的应用。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

绝对式编码器论文参考文献

[1].王庆贺,于海洋,董岩.高精度绝对式编码器的研发与应用[J].世界制造技术与装备市场.2019

[2].翟天祺,李建春,吴明剑.基于FPGA设计EnDat接口绝对式编码器数据读出方案[J].微电机.2018

[3].李智明.伺服电机绝对式编码器零位校准系统的设计与实现[D].华中科技大学.2018

[4].苏小刚.单圈绝对式编码器细分技术的研究与实现[D].中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所).2016

[5].马向华,段骏华.新型高精度磁机电绝对式编码器设计[J].上海应用技术学院学报(自然科学版).2015

[6].雷琴.基于绝对式编码器的高精度交流伺服单元的设计[D].华南理工大学.2015

[7].黎世杰.多圈绝对式编码器的应用原理[C].《IT时代周刊》论文专版(第317期).2015

[8].黎世杰.游标原理在绝对式编码器中的应用[C].《IT时代周刊》论文专版(第315期).2015

[9].杨顺平.24位绝对式编码器处理电路的改进设计与实现[J].电光与控制.2015

[10].王义文,焦环宇,刘献礼,李博,张帆.绝对式编码器输出信号的误差自动补偿[J].光电工程.2015

论文知识图

面阵探测器绝对式轴角编码原理图多码道绝对式位置编码器光栅尺刻划方...线阵绝对式位移光电编码器结构图激光散斑编码器原理图单圈循环格雷码编码图案本质安令型光由编码器

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绝对式编码器论文_王庆贺,于海洋,董岩
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