编码器累计误差

光学编码器误差对于转动惯量测量误差影响的研究

摘要：本文从研究莫尔条纹曲线运动规律和偏心对叠栅条纹信号相位的影响这两个方向入手对光学编码器的测量误差进行研究。首先分析了造成光学编码器测量误差的主要原因：晃动偏心以及安装偏心，并建立数学模型。通过对数学模型的计算得到偏心后的莫尔条纹曲线方程。根据方程用MATLAB软件绘制得到不同转角下的莫尔条纹曲线族，分析曲线并通过程序设计找出转角与莫尔条纹运动规律的关系。同时，还从偏心对叠栅条纹信号相位的影响这个角度分析计算得到了相位误差的表达式。最后，结合基于复摆运动相平面分析方法测转动惯量的计算过程模拟理想状态下的相平面曲线，并在MATLAB中绘制偏心后的相平面曲线同其进行比较。 关键词： 光学编码器，莫尔条纹，偏心，转动惯量，相平面

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Study On Optical Encoder Error’s Influence On Measurement Of

Moment Of Inertia

Abstract：The dissertation studied the error of optical encoder from both the analy

试验目的：通过连续记录输入信号的两个上升沿，用该程序可以计算出输入信号的频率；同时，利用脉冲累加器可以记录输入脉冲数。

#include /* common defines and macros */ #include /* derivative information */ #pragma LINK_INFO DERIVATIVE \int count=0; float f;

double f1=2000000,first=0,second=0,n,N; void main(void) {

DisableInterrupts; //禁止全局中断

TSCR2=0X82; //计时器系统控制寄存器 0X80计时器溢出中断使能 0x02计数

器预分频为四分频

PACTL=0X20; //脉冲累加器A控制寄存器 0X20脉冲累加器溢出中断允许位 TIOS=0XFE; //IC/OC 选择寄存器 0xfe设定pt0输入捕捉口

TCTL4=0X01; //控制寄存器 0X01输入捕捉边沿

介绍两种编码器的区别

增量式编码器与绝对值编码器

根据检测原理，编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式。根据其刻度方法及信号输出形式，可分为增量式、绝对式以及混合式三种。

1． 增量式编码器工作原理

增量式旋转编码器通过内部两个光敏接受管转化其角度码盘的时序和相位关系，得到其角度码盘角度位移量增加（正方向）或减少（负方向）。

下面对增量式旋转编码器的内部工作原理

A,B两点对应两个光敏接受管，A,B两点间距为 S2 ,角度码盘的光栅间距分别为S0和S1。 通过输出波形图可知每个运动周期的时序为

这样通过AB相就可以知道编码器当前的旋转方向和速度。

2． 绝对值编码器工作原理

绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线，每道刻线依次以2线、4线、8线、16线。。。。。。编排，这样，在编码器的每一个位置，通过读取每道刻线的通、暗，获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码（格雷码），这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。

绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的，它无需记忆，无需找参考点，而且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。这样，编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。

编码器工作原理,光电编码器的工作原理分析

关键字：

编码器工作原理,光电编码器的工作原理分析 编码器工作原理 绝对脉冲编码器:APC 增量脉冲编码器:SPC

两者一般都应用于速度控制或位置控制系统的检测元件.

旋转编码器是用来测量转速的装置。它分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数（几十个到几千个都有），和供电电压等。单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲，而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲，通过这两组脉冲不仅可以测量转速，还可以判断旋转的方向。 增量型编码器与绝对型编码器的区分

编码器如以信号原理来分，有增量型编码器,绝对型编码器。 增量型编码器 (旋转型)

工作原理:

由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差（相对于一个周波为360度），将C、D信号反向，叠加在A、B两相上，可增强稳定信号；另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。

由于A、B两相相差90度，可通过比较A相在前还是B相在前，以判别编码器的正转与反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。

编码器码盘的

WDE2420四路编码器使用说明书

WDE-2420 四路MPEG-2编码器

概述:

WDE-2420 4合1编码器是一种易于使用的、功能强大MPEG-2编码器。支持模拟复合视频以及单声道或模拟立体声等。压缩数据输出格式为ASI/SPI。压缩方式MPEG-2 MP@ML，编码器对最多4路音视频信号进行实时编码并且复用产生1路MPTS 多节目传输流。完全符合MPEG-2标准，具有极强的兼容性。其体积为1U机箱，通过前面板液晶显示屏可实现完全脱机设置和运行。

特点:

? 支持MPEG-2 MP@ML (4：2：0)编码；

? 对4路音视频信号编码并复用产生1路MPTS流； ? 高保真音频处理技术R/L输入,立体声输出； ? 输出码率连续可调，使用灵活方便；

WDE2420四路编码器使用说明书

? 丰富的输出输入接口，实现自由接入； ? 可本地和远程控制网管； ? 液晶显示，操作方便灵活； ? 高可靠性设计，运行稳定 ? 码流复用功能 ? PID 显示和设置 ? SDT，节目名和提供商设置

技术指标: 输入接口 视频信号 S-Video 音频信号 ASI SPI 电平1.0Vp-p 电平0.28Vp-p 电平2Vp-p DVB

/******************** (C) COPYRIGHT 2007 STMicroelectronics ******************** * File Name : stm32f10x_encoder.c * Author : IMS Systems Lab * Date First Issued : 21/11/07

* Description : This file contains the software implementation for the * encoder unit

********************************************************************************

* History:

* 21/11/07 v1.0

********************************************************************************

* THE PRESENT SOFTWARE WHICH

/******************** (C) COPYRIGHT 2007 STMicroelectronics ******************** * File Name : stm32f10x_encoder.c * Author : IMS Systems Lab * Date First Issued : 21/11/07

* Description : This file contains the software implementation for the * encoder unit

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* History:

* 21/11/07 v1.0

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* THE PRESENT SOFTWARE WHICH

编码器的分类

角度编码器

角度编码器是专门用来形容那些精度高于± 5”并且线数超过10000线的编码器。这些装置可以使用在数控旋转工作台、机床转头、分度装置、高精度角度测量台、角度度量衡、天线和望远镜的精密设备等。 旋转编码器

海德汉的旋转编码器可作为旋转运动、角速度测量传感器，也可与机械测量标准，例如丝杠联用，用于测量直线运动。应用领域包括电机、机床、木工机械、纺织机械、机器人和运送设备以及各种测量、测试和检验设备。

增量式角度编码器和旋转编码器决定当前位置的方式是由原点开始数测量步距或细分电路的计数信号的数量。海德汉的增量式关山持带有参考点，开机时必须执行参考点回零操作来建立原点。带换向信号的旋转编码器可提供轴的角度位置而无需测量前移动，其精度足以正确地控制永磁三相电机旋转磁场的相位。

绝对式角度编码器和旋转编码器无需执行参考点回零操作就能直接提供当前位置值。单转编码器可提供一转内的位置值，而多转编码器还能区分不同转的位置值。海德汉的绝对式角度编码器和旋转编码器的测量值通过EnDat, SSI, PROFIBUS-DP或其它串行数据接口传输。EnDat或PROFIBUS-DP双向接口支持电路的高层自动配置，并具有

检测和诊断功

实验 译码器 优先编码器

实验内容3-8译码器和8-3 优先编码器 实验内容设计一个3-8译码器及其仿真代码 设计一个8-3优先编码器及其仿真代码 用modelsim进行仿真 modelsim 用quartus II进行综合(使用的FPGA器件为 Cyclone II EP2C70F896C6 )

实验报告要求给出实验步骤 给出设计源代码和仿真源代码 给出时序仿真结果(要有波形图) 给出综合结果(要有综合的结果) 给出仿真结果、实验结果分析和结论

译码器例子：RTL代码和测试代码

仿真结果示例

篇一：消防编码器使用说明

消防编码器使用说明

SGM 702输入模块编码法

二进制数字对照表：

12345678

↓ ↓ ↓ ↓↓ ↓ ↓ ↓

128 6432 168 4 21

例如：120号

把2、 3、 4、 5号开关向下拔

↓ ↓ ↓ ↓

64+ 32+ 16+ 8=120

写地址：按某两位数字后，在按#字键，如：要写18号地址，请按1，再按8后按#字键，该地址闪烁两次归零，表示为写地址成功。

读地址：按*号键显示EE标志后，再按#字键，及读出本探测器地址。

篇二：旋转编码器工作原理

增量式旋转编码器工作原理

增量式旋转编码器通过内部两个光敏接受管转化其角度码盘的时序和相位关系，得到其角度码盘角度位移量增加（正方向）或减少（负方向）。在接合数字电路特别是plc后，增量式旋转编码器在角度测量和角速度测量较绝对式旋转编码器更具有廉价和简易的优势。增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相；A、B两组脉冲相位差90o，从而可方便地判断出旋转方向，而Z相为每转一个脉冲，用于基准点定位。它的优点是原理构造简单，机械平均寿命可在几万小时以上，抗干扰能力强，可靠性高，适合于长距离传输。其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。

增量式旋转编码器的内部