[發(fā)明專利]一種應(yīng)用編碼器計(jì)數(shù)的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010104019.2
• 申請(qǐng)日: 2010-01-29
• 公開（公告）號(hào): CN101825481A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘征宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G01D5/36
• 分類號(hào): G01D5/36;G01B11/26
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 吳澤群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種計(jì)數(shù)方法和裝置，尤其涉及一種應(yīng)用編碼器計(jì)數(shù)的方法和裝置。

背景技術(shù)

編碼器是一種最為常見的角度測(cè)量傳感器，配備一些機(jī)械結(jié)構(gòu)還可以測(cè)量位移等其他機(jī)械量值，在各行各業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。編碼器是將轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，利用光柵(磁柵)測(cè)量技術(shù)轉(zhuǎn)換成方波脈沖輸出，通過外部的計(jì)數(shù)裝置對(duì)輸出脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到與被測(cè)的角度相對(duì)應(yīng)的數(shù)字量。以往一般都使用可逆計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展和成熟，我們完全可以省略計(jì)數(shù)器電路，直接使用微處理器進(jìn)行計(jì)數(shù)。但在實(shí)際使用時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)計(jì)數(shù)不準(zhǔn)和一些波形干擾影響計(jì)數(shù)的精確度，同時(shí)還必須在測(cè)量前事先規(guī)定一個(gè)正向計(jì)數(shù)的旋轉(zhuǎn)方向，使應(yīng)用微處理器進(jìn)行計(jì)數(shù)變得不如使用可逆計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)簡(jiǎn)單和易使用，且計(jì)數(shù)的精確度也不一定能保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用編碼器計(jì)數(shù)的方法，解決現(xiàn)在利用微處理器和編碼器進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)需要事先進(jìn)行設(shè)定致使使用不便，而且因?yàn)榫幋a器的一些波形干擾致使計(jì)數(shù)的精確度不高的缺陷。

技術(shù)方案

本發(fā)明提出了一種應(yīng)用編碼器計(jì)數(shù)的方法，其特征在于包括如下步驟：

設(shè)定編碼器的輸出脈沖信號(hào)，設(shè)置編碼器同時(shí)輸出具有相位差的兩路脈沖信號(hào)A和信號(hào)B，通過反相將其中一路脈沖信號(hào)A反相為A，并與上述兩路脈沖信號(hào)同時(shí)輸出；

定義編碼器的角度旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橥Ｍ较蛘D(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時(shí)，以上三路輸出脈沖信號(hào)的狀態(tài)字作為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)字儲(chǔ)存，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)編碼器往希望正向或反向計(jì)數(shù)的方向正向或反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，以脈沖信號(hào)A或A的上升沿或下降沿作為觸發(fā)點(diǎn)，記錄下此時(shí)三路脈沖信號(hào)的電平作為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)字；

開始計(jì)數(shù)，微處理器MCU接收到編碼器輸出的三路脈沖信號(hào)，當(dāng)檢測(cè)到脈沖信號(hào)A或A出現(xiàn)觸發(fā)點(diǎn)時(shí)，讀出此時(shí)三路脈沖信號(hào)的電平作為實(shí)時(shí)狀態(tài)字，將所述實(shí)時(shí)狀態(tài)字與上述標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)字進(jìn)行比對(duì)，如完全符合，則相應(yīng)做正向或反向計(jì)數(shù)，如不完全符合，則忽略不計(jì)。

所述脈沖信號(hào)A和B的相位差為90度，采用以脈沖信號(hào)A或A的下降沿作為觸發(fā)點(diǎn)。

本發(fā)明還提出了一種應(yīng)用編碼器計(jì)數(shù)的裝置，其特征在于：包括輸出兩路具有相位差脈沖信號(hào)的編碼器，將編碼器的其中一路輸出信號(hào)進(jìn)行反相的反相器，并將此反相信號(hào)與所述兩路脈沖信號(hào)同時(shí)輸出的合成輸出器，所述合成輸出器的三路輸出信號(hào)分別與微處理器的三個(gè)端口相連，同時(shí)具有正相和反相的脈沖信號(hào)的輸出連接微處理器的中斷口，另外一路具有相位差的脈沖信號(hào)連接微處理器的輸入/輸出口，所述微處理器內(nèi)包括存儲(chǔ)脈沖信號(hào)的電平的狀態(tài)字的存儲(chǔ)器和比較接收的脈沖信號(hào)的電平的狀態(tài)字和預(yù)設(shè)的狀態(tài)字進(jìn)行比較的比較器，以及根據(jù)比較器結(jié)果進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器。

所述編碼器采用兩相雙向編碼器。

有益效果

本發(fā)明的方法和裝置利用編碼器輸出三相脈沖信號(hào)并檢測(cè)計(jì)數(shù)，避免了常用的利用兩相脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)易出現(xiàn)的其中一路信號(hào)下降沿干擾產(chǎn)生計(jì)數(shù)誤差，或編碼器正反轉(zhuǎn)變換時(shí)脈沖多計(jì)或漏記現(xiàn)象，而且改進(jìn)了現(xiàn)在確定了正反轉(zhuǎn)方向后不能再改變方向進(jìn)行計(jì)數(shù)的缺陷。

附圖說明

圖1為本發(fā)明現(xiàn)在常用的兩相輸出脈沖時(shí)序圖。

圖2為本發(fā)明編碼器輸出三相脈沖時(shí)序圖

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。