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用增加碼道提高分辨率的光電編碼器

發布時間:2014/12/4 20:43:16 訪問次數:915

   光電編碼器的精度和分辨率,取決于FDS4410光碼盤的精度和分辨率,即取決于線條的數量,其精度遠高于接觸式碼盤。與接觸式碼盤一樣,光電編碼器用循環碼作為最佳碼形,這樣可以解決非單值誤差的問題。

   為了提高測量的精度和分辨率,常規的方法就是增加碼盤上的碼道數量和增加線條數量,由于制作工藝的限制,當刻度增加到一定數量后,工藝就難以實觀。所以只能再采用其他方法提高精度和分辨率。最常用的方法是利用光學分解技術,即插值法,來提高分辨率。

      

   例如,在碼盤上已有14條(位)碼道,在14位的碼道上增加1條專用附加碼道,如圖6-13所示。附加碼道的扇形區的形狀和光學幾何結構與14位碼道有所差異,而且與光學分解器的多個光敏元件相配合,產生較為理想的正弦波的輸出,通過平均電路進一步處理,消除碼盤的機械誤差,從而獲得更理想的正弦或余弦信號。附加碼道輸出的正弦或余弦信號在插值器中按不同的系數疊加在一起,形成有多個相位的位移時有不同的正弦信號輸出。各正弦波信號再經過零比較器轉換為一系列脈沖。從而細分了附加碼道上的光電元件輸出的正弦信號,于是產生了附加低位的有效位數。

   光電編碼器的精度和分辨率,取決于FDS4410光碼盤的精度和分辨率,即取決于線條的數量,其精度遠高于接觸式碼盤。與接觸式碼盤一樣,光電編碼器用循環碼作為最佳碼形,這樣可以解決非單值誤差的問題。

   為了提高測量的精度和分辨率,常規的方法就是增加碼盤上的碼道數量和增加線條數量,由于制作工藝的限制,當刻度增加到一定數量后,工藝就難以實觀。所以只能再采用其他方法提高精度和分辨率。最常用的方法是利用光學分解技術,即插值法,來提高分辨率。

      

   例如,在碼盤上已有14條(位)碼道,在14位的碼道上增加1條專用附加碼道,如圖6-13所示。附加碼道的扇形區的形狀和光學幾何結構與14位碼道有所差異,而且與光學分解器的多個光敏元件相配合,產生較為理想的正弦波的輸出,通過平均電路進一步處理,消除碼盤的機械誤差,從而獲得更理想的正弦或余弦信號。附加碼道輸出的正弦或余弦信號在插值器中按不同的系數疊加在一起,形成有多個相位的位移時有不同的正弦信號輸出。各正弦波信號再經過零比較器轉換為一系列脈沖。從而細分了附加碼道上的光電元件輸出的正弦信號,于是產生了附加低位的有效位數。

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