編碼器的細(xì)分裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了編碼器的細(xì)分裝置,包括編碼器、差分信號(hào)接收器、數(shù)字信號(hào)處理器、正交編碼器、比較器A、比較器B、數(shù)字輸出光耦A(yù)、數(shù)字輸出光耦B、數(shù)字濾波器,編碼器的正弦端通過差分信號(hào)接收器分別與比較器A的高電平輸入引腳、數(shù)字輸出光耦A(yù)連接,編碼器的余弦端通過差分信號(hào)接收器分別與比較器B的高電平輸入引腳、數(shù)字輸出光耦B連接,比較器A和比較器B通過正交編碼器與數(shù)字信號(hào)處理器連接,數(shù)字輸出光耦A(yù)和數(shù)字輸出光耦B通過數(shù)字濾波器與數(shù)字信號(hào)處理器連接。該編碼器的細(xì)分裝置能夠?qū)崿F(xiàn)良好的電絕緣,適用于不同電壓等級(jí)電路,具有很強(qiáng)的共模擬制能力,能消除共模噪聲的干擾,提高信息傳輸過程中的信噪比,且更加節(jié)約成本。
【專利說明】編碼器的細(xì)分裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及編碼器,尤其涉及編碼器的細(xì)分裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]磁電式正余弦編碼器碼盤主要由磁霍爾器件和永磁體組成,編碼器線數(shù)由感應(yīng)器件決定,但可通過硬件或軟件的細(xì)分算法獲得更高的分辨率,目前編碼器的細(xì)分裝置都是采用傳統(tǒng)的AD采樣電路進(jìn)行細(xì)分,采用芯片內(nèi)部AD將會(huì)占用中斷處理時(shí)間,其電絕緣效果差,且共模噪聲干擾較為嚴(yán)重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的芯片內(nèi)部AD占用中斷處理時(shí)間、電絕緣效果差、共模噪聲干擾較為嚴(yán)重等缺陷,提供了一種新的編碼器的細(xì)分裝置。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]編碼器的細(xì)分裝置,包括編碼器、差分信號(hào)接收器A、差分信號(hào)接收器B、數(shù)字信號(hào)處理器、正交編碼器,還包括比較器A、比較器B、數(shù)字輸出光耦A(yù)、數(shù)字輸出光耦B、數(shù)字濾波器A、數(shù)字濾波器B,所述的編碼器的正弦信號(hào)輸出端通過差分信號(hào)接收器A分別與比較器A的高電平輸入引腳、數(shù)字輸出光耦A(yù)的輸入端連接,所述的編碼器的余弦信號(hào)輸出端通過差分信號(hào)接收器B分別與比較器B的高電平輸入引腳、數(shù)字輸出光耦B的輸入端連接,所述的比較器A和比較器B的低電平輸入引腳分別與中心點(diǎn)電壓連接,所述的比較器A和比較器B分別通過正交編碼器與數(shù)字信號(hào)處理器連接,所述的數(shù)字輸出光耦A(yù)、數(shù)字輸出光耦B分別通過數(shù)字濾波器A、數(shù)字濾波器B與數(shù)字信號(hào)處理器連接。
[0006]采用數(shù)字輸出光耦可以使被數(shù)字輸出光耦隔離的兩部分電路之間沒有電的直接連接,實(shí)現(xiàn)良好的電絕緣,適用于高壓和低壓間不同電壓等級(jí)電路的連接,具有很強(qiáng)的共模擬制能力,能消除共模噪聲的干擾,提高信息傳輸過程中的信噪比,且采用數(shù)字輸出光耦進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換,能夠節(jié)省AD采樣芯片,轉(zhuǎn)換過程不再需要AD轉(zhuǎn)換芯片的保持、采樣、轉(zhuǎn)換功能,可直接通過數(shù)字輸出光耦輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),更加節(jié)約成本。工作時(shí),編碼器產(chǎn)生正弦和余弦信號(hào)分別通過差分信號(hào)接收器A、差分信號(hào)接收器B后,第一路正弦和余弦信號(hào)分別進(jìn)入比較器A、比較器B與中心點(diǎn)電壓進(jìn)行比較,并分別獲得高低兩種電平的增量式脈沖信號(hào),然后經(jīng)由正交編碼器進(jìn)行計(jì)數(shù)處理后輸入到數(shù)字信號(hào)處理器中,使數(shù)字信號(hào)處理器獲得粗略的位置值和旋轉(zhuǎn)方向;第二路正弦和余弦信號(hào)則分別進(jìn)入數(shù)字輸出光耦A(yù)、數(shù)字輸出光耦B進(jìn)行運(yùn)放調(diào)理并經(jīng)數(shù)字輸出光隔離后獲得12位的采樣值,并分別經(jīng)過數(shù)字濾波器A、數(shù)字濾波器B后傳送到數(shù)字信號(hào)處理器中,最后由內(nèi)部軟件算法進(jìn)行處理,獲得編碼器更高分辨率的位置信息。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型編碼器的細(xì)分裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖1和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但它們不是對(duì)本實(shí)用新型的限制:
[0009]實(shí)施例1
[0010]如圖1所示,編碼器的細(xì)分裝置,包括編碼器1、差分信號(hào)接收器A3、差分信號(hào)接收器B2、數(shù)字信號(hào)處理器7、正交編碼器6,還包括比較器A5、比較器B4、數(shù)字輸出光耦A(yù)ll、數(shù)字輸出光耦B10、數(shù)字濾波器A9、數(shù)字濾波器B8,所述的編碼器I的正弦信號(hào)輸出端通過差分信號(hào)接收器A3分別與比較器A5的高電平輸入引腳、數(shù)字輸出光耦A(yù)ll的輸入端連接,所述的編碼器I的余弦信號(hào)輸出端通過差分信號(hào)接收器B2分別與比較器B4的高電平輸入引腳、數(shù)字輸出光耦BlO的輸入端連接,所述的比較器A5和比較器B4的低電平輸入引腳分別與中心點(diǎn)電壓12連接,所述的比較器A5和比較器B4分別通過正交編碼器6與數(shù)字信號(hào)處理器7連接,所述的數(shù)字輸出光耦A(yù)ll、數(shù)字輸出光耦BlO分別通過數(shù)字濾波器A9、數(shù)字濾波器B8與數(shù)字信號(hào)處理器7連接。
[0011]工作時(shí),編碼器I產(chǎn)生的正弦和余弦信號(hào)分別通過差分信號(hào)接收器A3、差分信號(hào)接收器B2后,第一路正弦和余弦信號(hào)分別進(jìn)入比較器A5、比較器B4與中心點(diǎn)電壓12進(jìn)行比較,并分別獲得高低兩種電平的增量式脈沖信號(hào),然后經(jīng)由正交編碼器6進(jìn)行計(jì)數(shù)處理后輸入到數(shù)字信號(hào)處理器7中,使數(shù)字信號(hào)處理器7獲得粗略的位置值和旋轉(zhuǎn)方向;第二路正弦和余弦信號(hào)則分別進(jìn)入數(shù)字輸出光耦A(yù)ll、數(shù)字輸出光耦BlO進(jìn)行運(yùn)放調(diào)理并經(jīng)數(shù)字輸出光隔離后獲得12位的采樣值,并分別經(jīng)過數(shù)字濾波器A9、數(shù)字濾波器B8后傳送到數(shù)字信號(hào)處理器7中,最后由內(nèi)部軟件算法進(jìn)行處理,獲得編碼器I更高分辨率的位置信息。
[0012]總之,以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利的范圍所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.編碼器的細(xì)分裝置,包括編碼器(I)、差分信號(hào)接收器A(3)、差分信號(hào)接收器B(2)、數(shù)字信號(hào)處理器(7)、正交編碼器(6),其特征在于:還包括比較器A(5)、比較器B(4)、數(shù)字輸出光耦A(yù)(Il)、數(shù)字輸出光耦B(IO)、數(shù)字濾波器A(9)、數(shù)字濾波器B(8),所述的編碼器(I)的正弦信號(hào)輸出端通過差分信號(hào)接收器A(3)分別與比較器A(5)的高電平輸入引腳、數(shù)字輸出光耦A(yù)(Il)的輸入端連接,所述的編碼器(I)的余弦信號(hào)輸出端通過差分信號(hào)接收器B(2)分別與比較器B(4)的高電平輸入引腳、數(shù)字輸出光耦B(IO)的輸入端連接,所述的比較器A(5)和比較器B(4)的低電平輸入引腳分別與中心點(diǎn)電壓(12)連接,所述的比較器A (5)和比較器B (4)分別通過正交編碼器(6)與數(shù)字信號(hào)處理器(7)連接,所述的數(shù)字輸出光耦A(yù)(ll)、數(shù)字輸出光耦B(IO)分別通過數(shù)字濾波器A(9)、數(shù)字濾波器B(S)與數(shù)字信號(hào)處理器(7)連接 。
【文檔編號(hào)】G01D5/14GK203396406SQ201320508256
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】傅文標(biāo), 羅欣, 呂曉東, 胡覺遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:杭州日鼎控制技術(shù)有限公司