[發明專利]精碼相位調整的方法

有效

• 申請號: 202110937307.4
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113566856B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 韓慶陽
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G01D5/347
• 分類號: G01D5/347
• 代理公司: 長春中科長光知識產權代理事務所(普通合伙) 22218
• 代理人: 高一明;郭婷

1.一種精碼相位的調整方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、調整光電編碼器精碼相位調整系統中數字電位計的阻值，使待采集的正弦路精碼信號和余弦路精碼信號的幅值相等；

S2、正向旋轉光電編碼器一周，通過所述光電編碼器精碼相位調整系統采集所述正弦路精碼信號和所述余弦路精碼信號，并將所述正弦路精碼信號或所述余弦路精碼信號整形為方波后進行計數，根據計數結果獲得粗碼信號對應的粗碼值；

S3、根據預設條件對所述正弦路精碼信號、所述余弦路精碼信號進行判斷，以所述正弦路精碼信號、所述余弦路精碼信號中的一路作為基準信號，將該路基準信號的相位加90°后與不產生偏差情況下的另一路信號的相位做差得到相位差；

Δθ＝θ-θ' (1)

其中，θ為采集到的信號的相位，θ'不產生偏差情況下的相位，Δθ為相位差；

在步驟S3中，預設條件為余弦路精碼信號的相位與正弦路精碼信號的相位相比較，確定滯后或超前的信號作為基準信號；

在步驟S3中的預設條件為余弦路精碼信號的相位是否比正弦路精碼信號的相位超前；

如果是，選取所述正弦路精碼信號作為基準信號，將所述正弦路精碼信號相位加90°后與所述余弦路精碼信號的相位作差，得到相位差Δθ，Δθ滿足公式(2)：

Δθ＝arccos(A·cosθcosθ'+A·sinθsinθ') (2)

如果否，選取所述余弦路精碼信號作為基準信號，將所述余弦路精碼信號相位加90°后與所述正弦路精碼信號的相位作差，得到相位差Δθ，Δθ滿足公式(3)：

Δθ＝arcsin(A·sinθcosθ'-A·cosθsinθ') (3)

其中，A·sinθ為采集到的所述正弦路精碼信號；A·cosθ為采集到的所述余弦路精碼信號；A·cosθ'為不產生偏差情況下的所述余弦路精碼信號；A·sinθ'不產生偏差情況下的所述正弦路精碼信號；

S4、根據所述相位差Δθ通過計算獲得經相位偏差校正后的相位值的精碼信號的相位值θ′_Δ，獲得相位值后通過查細分表得精碼細分值；

S5、將所述精碼細分值和獲得的所述粗碼值進行粗精結合后，獲得所述光電編碼器的二進制相位值并輸出。

2.根據權利要求1所述的精碼相位的調整方法，其特征在于，在步驟S4中根據采集的余弦路精碼信號計算精碼信號的經相位偏差校正后的相位值的公式(4)為：

步驟S4中根據采集的正弦路精碼信號計算精碼信號的經相位偏差校正后的相位值的公式(5)為：

其中，A為所述正弦路精碼信號和所述余弦路精碼信號的幅值。