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增量型編碼器的主要特點(diǎn)
增量型編碼器的主要特點(diǎn)
編碼器制造商可提供每轉(zhuǎn)0至,000個(gè)周期的增量TTL旋轉(zhuǎn)編碼器和增量正弦旋轉(zhuǎn)編碼器,。與決對(duì)位置值旋轉(zhuǎn)編碼器一樣，輸出已經(jīng)是數(shù)字格式，因此不需要模擬信號(hào)鏈,。對(duì)于增量正弦旋轉(zhuǎn)編碼器而言，輸出和磁盤(pán)模式與TTL信號(hào)編碼器非常相似。顧名思義，其輸出不是數(shù)字輸出,，而是正弦波輸出。
實(shí)際上,，它具有正弦及余弦輸出以及參考標(biāo)記信號(hào),，如圖所示。這些輸出都是模擬信號(hào),，因此需要模擬信號(hào)鏈解決方案,。與增量TTL輸出類(lèi)似，在一次旋轉(zhuǎn)中有多個(gè)信號(hào)周期,。例如,，選擇單次旋轉(zhuǎn)有,0個(gè)周期的編碼器連接以,000轉(zhuǎn)每分鐘的速度旋轉(zhuǎn)的電機(jī)，所得的正弦和余弦信號(hào)頻率計(jì)算如下,。本實(shí)例中的=信號(hào)鏈解決方案需=要具備至少0kHz的帶寬,。由于這是閉環(huán)控制系統(tǒng),，因此必須將時(shí)延控制在醉小范圍內(nèi)或者*消除,。
通常，編碼器輸出為Vp-p,，而且正弦和余弦輸出是差分信號(hào),。對(duì)模擬信號(hào)鏈解決方案的典型要求是.兩個(gè)同時(shí)采樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADCs一個(gè)用于正弦波輸出，一個(gè)用于余弦波輸出,。.無(wú)系統(tǒng)時(shí)延需要00kHz以上的帶寬,，因此ADC必須醉少能處理每通道00kSPS的速率。支持V左右滿(mǎn)量程的-Vp-p差分輸入可優(yōu)化ADC的滿(mǎn)量程范圍或ADC滿(mǎn)量程范圍的輸入信號(hào)放大,。
一個(gè)參考標(biāo)記信號(hào)比較器,。TI的醉佳解決方案是ADS系列逐次逼近寄存器SARADCs圖。這種SAR-ADC具有兩個(gè)同步采樣通道一個(gè)內(nèi)部參考和-MSPS的每通道輸出數(shù)據(jù)速率,，可滿(mǎn)足特定需求,。它與比較器及全差分放大器聯(lián)用，可驅(qū)動(dòng)ADC,。ADS是一個(gè)=位ADC,，如果正弦增量旋轉(zhuǎn)編碼器在單次旋轉(zhuǎn)中具有,0個(gè)周期，那么測(cè)量步進(jìn)的總數(shù)可通過(guò)以下方式計(jì)算,。這樣可在實(shí)施該方案時(shí)為設(shè)計(jì)人員提供位的分辨率,，或不足.0度的旋轉(zhuǎn)位置誤差精度,。結(jié)論電機(jī)控制反饋路徑中的旋轉(zhuǎn)/位置傳感器有兩種常用實(shí)施方案分解器和編碼器。我們從模擬信號(hào)鏈角度針對(duì)分解器或編碼器對(duì)幾個(gè)控制系統(tǒng)的反饋路徑和輸出信號(hào)特性進(jìn)行了評(píng)估,，以確保信號(hào)完整性和醉佳性能,。