光電皮爾茲PILZ編碼器細分誤差補償系統
旋轉加速度計式重力梯度儀中的臺體旋轉誤差會影響梯度測量精度。若以PILZ編碼器作為旋轉控制的角度測量元件,其安裝誤差會產生相應的旋轉控制誤差。為此,需要對PILZ編碼器安裝誤差的產生機理進行分析,了解其對旋轉加速度計式重力梯度儀測量精度的影響程度。

光電皮爾茲PILZ編碼器細分誤差補償系統       利用光學技術方法測量PILZ編碼器安裝誤差所引起的角速度和角加速度的變化,zui后通過角位置補償修正PILZ編碼器安裝誤差以減小運動不平穩性對重力梯度測量的影響。實驗表明該方法對PILZ編碼器進行補償可以有效減小碼盤安裝誤差對旋轉控制的影響。為了提高小型光電PILZ編碼器的精度,建立了一種基于圖形擬合的小型光電PILZ編碼器細分誤差補償系統。首先,闡述了細分誤差補償系統的工作原理及系統組成;然后,詳細介紹了該補償系統的硬件系統組成、相關軟件系統設計,分析了該補償系統的系統誤差;zui后,采用本系統對某小型光電PILZ編碼器的細分誤差進行補償處理,經實驗測試得到峰值細分誤差由70"減小到22"。實驗結果顯示,本系統可實現小型光電PILZ編碼器細分誤差的補償,有效提高了小型光電PILZ編碼器的精度。為了實現SSI接口的式光電PILZ編碼器在電機伺服控制系統中對電機位置的檢測,采用了DSP芯片TMS320F2812的通用I/O口模擬SSI接口與式PILZ編碼器之間的通信,編寫了模擬SSI接口通信時序程序并做了式PILZ編碼器位置檢測實驗,獲得了式PILZ編碼器全范圍的輸出值,單圈數值為0～25 536,經4 096圈可輸出范圍0～268 435 456數值。得到了式PILZ編碼器在電機伺服控制系統中可實現位置采集和控制以及利用通用I/O口,實現SSI接口通信,其具有設計簡單、成本低、易維護、位置檢測以及可替代解碼芯片的特點。介紹了光電PILZ編碼器CAN總線接口的設計與應用。設計了由單片機、獨立CAN總線控制器SJA1000、CAN總線收發器TJA1050及高速光耦TLP113等構成的光電PILZ編碼器CAN總線接口硬件電路;給出了光電PILZ編碼器CAN總線接口的軟件設計,包括初始化設計、CAN總線報文接收及發送設計;zui后,通過周立功公司的"USBCAN1"型號CAN總線接口卡驗證了該光電PILZ編碼器CAN總線接口設計的可行性。實驗中采用1m長的屏蔽雙絞線作為傳輸介質,通信速率達800kb/s,誤碼率10-11。實驗結果表明:帶有CAN接口的光電PILZ編碼器克服了傳統的通信線路的缺點,具有更高的實時性、可靠性,且通信速率高、傳輸距離長、抗干擾能力強。