[發明專利]一種基于絕對值編碼器的正余弦編碼方法

在審

• 申請號: 202110286068.0
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113091774A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 陳權
• 申請（專利權）人: 陳權
• 主分類號: G01D5/00
• 分類號: G01D5/00;G01D5/38;G01D5/347
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務所(普通合伙) 33253
• 代理人: 程開生

1.一種基于絕對值編碼器的正余弦編碼方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：絕對值編碼器生成第一信號數據并且將第一信號數據傳輸到主控芯片；

步驟S2：絕對值編碼器生成第二信號數據并且將第二信號數據傳輸到主控芯片，以輸出包括A信號和B信號的輸出信號；

步驟S3：結合第一信號數據和第二信號數據，解算出此時絕對編碼器的單圈絕對位置信息，并且根據單圈絕對位置信息構造出C信號、D信號和R信號。

2.根據權利要求1所述的一種基于絕對值編碼器的正余弦編碼方法，其特征在于，步驟S1具體實施為以下步驟：

步驟S1.1：絕對值編碼器通過粗碼道輸出的粗碼信號輸入主控芯片，以形成輸入粗碼信號。

3.根據權利要求2所述的一種基于絕對值編碼器的正余弦編碼方法，其特征在于，步驟S2具體實施為以下步驟：

步驟S2.1：絕對值編碼器通過精碼道輸出的精碼信號依次經過幅值調整變增益電路、偏置調整變偏置電路和第二級固定增益放大電路后輸入主控芯片的ADC采集端，以形成輸入精碼信號；

步驟S2.2：同時將模擬信號輸入主控芯片的比較器輸入端，并且生成方波信號；

步驟S2.3：通過主控芯片的編碼器接口模式對精碼道的刻線進行計數，并且設定預設計數值；

步驟S2.4：主控芯片對精碼信號進行監測，并且和目標的幅值、相位和偏置進行比較，根據比較偏差，產生調整信號并且輸出到信號處理單元進行調整。

4.根據權利要求3所述的一種基于絕對值編碼器的正余弦編碼方法，其特征在于，步驟S3具體實施為以下步驟：

步驟S3.1：結合輸入粗碼信號和輸入精碼信號解算出此時絕對編碼器的單圈絕對位置信息；

步驟S3.2：主控芯片按一定的時間間隔或者位置變化量，從而輸出C信號和D信號；

步驟S3.3：當精碼道對應的精碼信號一整圈定時器計數值為預設計數值時，主控芯片輸出R信號。

5.根據權利要求4所述的一種基于絕對值編碼器的正余弦編碼方法，其特征在于，步驟S3.2具體實施為以下步驟：

步驟S3.2.1：主控芯片按一定的時間間隔或者位置變化量，通過內置DA或者PWM波形式輸出對應時刻采樣解算得到的單圈絕對位置信息，從而輸出第一C信號和第一D信號；

步驟S3.2.2：第一C信號經過差分放大及濾波后形成第二C信號；

步驟S3.2.3：第一D信號經過差分放大及濾波后形成第二D信號。

6.根據權利要求4所述的一種基于絕對值編碼器的正余弦編碼方法，其特征在于，步驟S3.3具體實施為以下步驟：

步驟S3.3.1：當精碼道對應的精碼信號一整圈定時器計數值為預設計數值時，且此時絕對值位置在零點區域，則輸出第一R信號；

步驟S3.3.2：第一R信號經過差分放大及濾波后形成第二R信號。

7.根據權利要求3所述的一種基于絕對值編碼器的正余弦編碼方法，其特征在于，通過幅值調整變增益電路和偏置調整變偏置電路對輸出信號進行幅值調整和偏置調整；

主控芯片采集精碼道的sin信號和cos信號并且與目標信號進行比較，再輸出調整值，以調整幅值調整變增益電路的運算放大器的放大倍數；

同時主控芯片通過采集到的信號計算偏置值，并且和目標偏置進行比較，再輸出調整值，以調整偏置；

調整偏置后的信號經過差分放大電路，以輸出包括A信號和B信號的輸出信號。

8.根據權利要求3所述的一種基于絕對值編碼器的正余弦編碼方法，其特征在于，主控芯片對精碼道對應的精碼信號進行監控，判斷當前精碼信號是否存在畸變及丟失的異常情況，如果存在則單獨輸出報警信息。