[實(shí)用新型]一種計(jì)數(shù)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022787488.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN213750698U
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王耀儀;胡嚴(yán);滕春旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東省蔚儀進(jìn)出口有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 煙臺(tái)智宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 37230
• 代理人: 李增發(fā)

本實(shí)用新型涉及自動(dòng)控制，具體是一種計(jì)數(shù)裝置，包括編碼器，還包括STC單片機(jī)、ST288/ST289芯片，所述ST288/ST289芯片將所述編碼器的A、B相信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)和方向信號(hào)，所述STC單片機(jī)的PCA記錄脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)并且捕獲中斷產(chǎn)生時(shí)脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)、利用方向信號(hào)的上升沿和下降沿控制中斷。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型不丟失任何脈沖，實(shí)現(xiàn)了編碼器的精確計(jì)數(shù)要求。該裝置可以用于所有編碼器使用場(chǎng)合。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及自動(dòng)控制，具體是一種計(jì)數(shù)裝置。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)化發(fā)展，編碼器應(yīng)用越來越廣泛，例如：各種電子產(chǎn)品的參數(shù)調(diào)節(jié)裝置、位置計(jì)量裝置、硬度計(jì)的測(cè)量壓痕裝置等等。該方法適用于所有編碼器使用場(chǎng)合。該方法的優(yōu)點(diǎn)是：1)、PCA模塊有兩路通道，可以實(shí)現(xiàn)一塊單片機(jī)芯片控制編碼器兩用，簡(jiǎn)化了硬件電路，節(jié)省了成本。2）穩(wěn)定不丟脈沖，易于控制。3）、可以實(shí)現(xiàn)正反向精確計(jì)數(shù)并能實(shí)現(xiàn)過零點(diǎn)后反向增加的效果。也就是當(dāng)編碼器向右旋轉(zhuǎn)時(shí)計(jì)數(shù)增加，向左旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)減小，減至零后，不改變編碼器方向，讀數(shù)會(huì)從零開始增加，變?yōu)橄蜃笥?jì)數(shù)增加，向右計(jì)數(shù)減小。

現(xiàn)有的編碼器控制方式利用的是A、B相及相位差，通過單片機(jī)中斷INT0和INT1進(jìn)行控制。這種方式占用了單片機(jī)兩路高級(jí)外部中斷，造成單片機(jī)外部中斷口的浪費(fèi)，并且該種方式實(shí)現(xiàn)過零點(diǎn)后加減反向比較困難，容易造成脈沖丟失，讀數(shù)不準(zhǔn)的后果。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型公開一種新的計(jì)數(shù)裝置，既解決單片機(jī)外部高級(jí)中斷口浪費(fèi)，又解決了過零點(diǎn)反向加減困難問題。并且PCA模塊有兩路通道，可以實(shí)現(xiàn)一塊單片機(jī)芯片實(shí)現(xiàn)編碼器兩用控制。為此，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是：

這一種計(jì)數(shù)裝置，包括編碼器，還包括STC單片機(jī)、ST288/ST289芯片，所述ST288/ST289芯片將所述編碼器的A、B相信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)和方向信號(hào)，所述STC單片機(jī)的PCA記錄脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)并且捕獲中斷產(chǎn)生時(shí)脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)、利用方向信號(hào)的上升沿和下降沿控制中斷。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型不丟失任何脈沖，實(shí)現(xiàn)了編碼器的精確計(jì)數(shù)要求。該方法可以用于所有編碼器使用場(chǎng)合。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參見附圖1，一種計(jì)數(shù)裝置，包括單片機(jī)、編碼器、ST289芯片。ST289芯片將所述編碼器的A、B相信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)CP和方向信號(hào)DIR，所述單片機(jī)的PCA即可編程計(jì)數(shù)器陣列記錄脈沖信號(hào)CP的個(gè)數(shù)D0并且捕獲中斷產(chǎn)生時(shí)脈沖信號(hào)CP的個(gè)數(shù)、利用方向信號(hào)DIR的上升沿和下降沿控制中斷。

這種計(jì)數(shù)裝置的控制方法，包括如下過程:

a)單片機(jī)初始化，使得goze_flag=1，sum=1， D0=0，D1=0，D=0，D2=0，其中g(shù)oze_flag為控制數(shù)據(jù)加減的變量，用于控制進(jìn)行數(shù)據(jù)的加計(jì)算還是減計(jì)算，=1，數(shù)據(jù)進(jìn)行加計(jì)算，證明旋轉(zhuǎn)的方向離零點(diǎn)更遠(yuǎn)了，=0，數(shù)據(jù)進(jìn)行減計(jì)算證明旋轉(zhuǎn)的方向離零點(diǎn)更近了；sum為判斷goze_flag是否更改變量；D0為正向脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)；D1為反向瞬間脈沖信號(hào)個(gè)數(shù)；D2為中間變量；D為顯示變量；

b)旋轉(zhuǎn)編碼器，用PCA計(jì)數(shù)功能記錄D0，定義一個(gè)D，將讀到的D0賦值給D，得到D；

c)反向旋轉(zhuǎn)編碼器時(shí)PCA產(chǎn)生中斷，捕獲D1，這樣即使有其它程序運(yùn)行也不會(huì)導(dǎo)致反向時(shí)脈沖數(shù)據(jù)的丟失，保證了編碼器的精度；此時(shí)進(jìn)入PCA中斷程序，將D0清零，定義一個(gè)初值為零的D2，定義一個(gè)控制數(shù)據(jù)加減的變量goze_flag，初值設(shè)為1；將D的值保存在D2中，定義一個(gè)sum，用來更改goze_flag狀態(tài)；