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衍射/干涉技術(shù)提高PILZ編碼器的測角精度和分辨率
PILZ編碼器廣泛應(yīng)用于精密角位置的測量,、數(shù)控及數(shù)顯系統(tǒng)中 ,是國內(nèi)外研究的熱點,。采用衍射、干涉技術(shù)的PILZ編碼器 (簡稱激光PILZ編碼器 )具有結(jié)構(gòu)緊湊,、小型化 ;分辨率和測角精度高 ;響應(yīng)頻率高等優(yōu)點,。通過對幾種激光PILZ編碼器的成功方案的深入分析 ,闡述了這項技術(shù)的進展和所面臨的問題。

衍射/干涉技術(shù)提高PILZ編碼器的測角精度和分辨率
編碼模式的選擇是視頻PILZ編碼器控制的一個重要功能,它直接決定了PILZ編碼器的性能和效率,。新的視頻壓縮協(xié)議H.264協(xié)議比其它視頻壓縮協(xié)議提出了更多的編碼模式,這就決定了H.264PILZ編碼器不能像H.263PILZ編碼器一樣,通過比較某個門限值來簡單地決定采用哪種編碼模式,。另一方面,根據(jù)Rate-distortion理論,在失真度與比特率之間存在一個*折衷點。如果確定了合適的拉各朗日(Lagrangian)參數(shù),就能利用拉各朗日公式找到這個*折衷點,。把這一理論作為H.264PILZ編碼器的模式選擇算法,將會使H.264PILZ編碼器根據(jù)圖像內(nèi)容自適應(yīng)地選擇*的編碼模式,達到*的壓縮效果,。介紹了模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7864芯片特性、時序和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作過程原理,。模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7864的1個轉(zhuǎn)換周期只需要1.65μs,所以非常適合應(yīng)用在PILZ編碼器中,采用20 MHz晶振頻率的16位80C196KC微處理器來提高PILZ編碼器運行速度,同時介紹其與80C196KC單片機硬件接口電路和在PILZ編碼器中的莫爾條紋細分的軟件設(shè)計流程,zui后闡述其在PILZ編碼器的應(yīng)用結(jié)論和轉(zhuǎn)換開始后輸入信號和跟蹤/保持信號的時序圖的應(yīng)用結(jié)論,。PILZ編碼器光柵裝配的過程中,光柵實際回轉(zhuǎn)中心與PILZ編碼器主體軸的回轉(zhuǎn)中心很難重合,這樣會影響PILZ編碼器的輸出信號的精度。為了解決PILZ編碼器光柵與主軸的偏心問題,提出一種基于機器視覺的光柵偏心自動調(diào)整系統(tǒng),。對光柵表面圖像進行分析處理,對邊界跟蹤提取及基于Hough變換圓弧檢測等算法進行研究,。根據(jù)光柵裝配要求搭建了偏心計算系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)。對光柵圖像進行預(yù)處理及形態(tài)學操作,在分析提取光柵基圓部分圓弧邊界的基礎(chǔ)上,通過Hough變換的圓弧檢測原理還原出光柵基圓并標定其圓心,。介紹了系統(tǒng)通過多幅光柵基圓圓心擬合回轉(zhuǎn)圓,確定光柵偏心位置,。

衍射/干涉技術(shù)提高PILZ編碼器的測角精度和分辨率
實驗結(jié)果表明,基于機器視覺的PILZ編碼器光柵偏心計算方法成功計算出光柵與主軸的偏心位置,為光柵偏心調(diào)節(jié)奠定了基礎(chǔ)。采用光柵偏心計算系統(tǒng)在PILZ編碼器光柵的裝配作業(yè)中具有很好的可行性,。