21位矩阵编码器高速数据处理系统成都一字钎头缓蚀剂铬鞣剂减肥Fk

21位矩阵编码器高速数据处理系统

21位矩阵编码器高速数据处理系统

光电轴角编码器是一种采用光电方法，将机械转角转换成数字信号输出的数字测角装置，它可以和显示装置或计算机相连，实现运动装置的动态测量和实时控制。光电编码器作为一种集光、机、电于一体的角位置传感器，具有分辨率高、测量精度高、形式多样等优点，已广泛应用于现代工业、航天航空等领域。

随着控制技术的发展和高精密测量需要的增长，光电编码器不断地致力于向小型化、高精度、高分辨率、高频响方向研究与突破。

采用矩阵式编码，相比较传统绝对式编码器的二进制编码和循环码编码方式，可以在一圈间包含多个相位，碎浆设备大大缩减了码道圈数，减小了高位编码器的码盘尺寸，又不损失绝对式编码器的高精度特点，由此满足了高精密仪器对检测装备的高精度和小型化要求。

现在DSP的高速数据处理能力和CPLD在系

统上的灵活应用件，使得数据采集与处理系统精度高、速度快、工作更有效，将这种技术应用于光电编码器数据采集系统中，将会得到满意的效果。DSP以数字计算的方法对信号进行处理，处理速度快、精确、抗干扰能力强、体积小且可靠性高，可以实现对信号快速精确的实时处理与控制；采用具有片内可编程功能的CPLD取代传统微处理器外围集成电路，既能节省系统硬件空间，既可以实现单件实验又可以提高系统响应速度，而利用CPLD的大容量和现场可编程的特性（输入电源必须为3火）按点动键就可根据不同的要求进行现场修改，增大系统设计的成功率和父活性。

数据采集系统采样速度和采样精度的提高，使得系统传输的数据量大大增加，因此对处理系统的数据传输过程提出更高的要求，为了保证通讯系统良好的实时性和可靠性，利用现在流行的通用串行总线USB通讯技术，可以实现系统数据与上位机之间的高速传输。

本文介绍了一种21位矩阵编码器的高速数据处理系统， 采用Tl公司的高性能TMS320VC5402型DSP作为主控芯片，选用lattice公司的M4A5—128／64型CPLD和AD公司的AD7874型模数转换器，完成数据的高速处理；并采用USB总线传输技术，使数据能实时传送至上位机。本系统可实现光电编码器的高速信号处理，大大提高系统的响应速度。统的数据传输过程提出更高的要求，为了保证通讯系统良好的实时性和可靠性，利用现在流行的

通用串行总线USB通讯技术，可以实现系统数据与上位机之间的高速传输。

本文介绍了一种21位矩阵编码器的高速数据处理系统， 采用Tl公司的高性能TMS320VC5402型DSP作为主控芯片，选用lattice公司的M4A5—128／64型CPLD和AD公司

的AD7874型模数转换器，完成数据的高速处理；并采用USB总线传输技术，使数据能实时传送至上位机。木系统可实现光电编码器的高速信号处理，大大提高系统的响应速度。

以RGM⑵00为例

1 矩阵编码器结构

1．1矩阵编码器的组成

矩阵编码器是典型的光电轴角编码器，它由两部分组成：信号采集部分和信号处理部分。信号采集部分包括轴系及固定结构、照明和接收系统、码盘、读取狭缝，该部分的主要功能是将光电信号转换为隐含角度信息的电信号。其中照明系统采用发光二极管；码盘采用l3位矩阵码盘，分为粗码和精码两部分；狭缝分为单狭轴重称缝和多狭缝，单狭缝用于粗码采集，多狭缝用于精码采集；光电接收元件采用光电三极管。信号处理部分包括放大整形电路、采样保持电路、A／D转换电路、微处理器、接口电路，该部分的作用是将采集的光电信号转化成数字量后按所需格式输出。

1．2矩阵码盘

码盘是编码器的核心元件，它是一块具有若干同心圆码道的玻璃圆盘，每条码道由若干等剧期的透光栅线组成。所谓矩阵编码，就是改变比重计原有二进制编码或循环码一圈只刻一位码道的编码方式，而将圆剧分成若干个扇形区间，每个区间刻有不同位数的码道，利用多读数头分别读取出每一位的电信号，再经过矩阵译码，将其译成周期二进制码。

本编码器采用的是l3位矩阵码盘，所第一圈至第四圈为粗码Al至Al2，采用矩阵码编码方式，第五圈为个剧刻划的粗码最高位A。3，A。3用作校止码，第六圈至第九圈为个剧刻划的二进制精码G码。粗码采单狭缝读取信号，精码采用多狭缝读取信号。