傳感器與檢測技術(shù)---第9章數(shù)字式傳感器-wenkub.com
2024-10-16 10:44 本頁面
【正文】 134。 當(dāng)滑尺相對定尺繼續(xù)移動(dòng)時(shí) , 又有 Δθ=θ2θ1作為誤差信號去控制門電路的開啟 , 門電路又有脈沖輸出 , 供可逆計(jì)數(shù)器去計(jì)數(shù)和顯示 , 并繼續(xù)修改指令信號的相位 θ1, 使 θ1和 θ2在新的基礎(chǔ)上達(dá)到 θ1=θ2。 第 9章 數(shù)字式傳感器 通過門電路的脈沖 , 一方面送給可逆計(jì)數(shù)器去計(jì)數(shù)并顯示出來 。 指令信號 θ1和反饋信號 θ2同時(shí)送給鑒相器 , 鑒相器既判斷 θ2和 θ1相位差的大小 , 又判斷指令信號 θ1的相位超前還是滯后于反饋信號 θ2的相位 。 脈沖發(fā)生器發(fā)出頻率一定的脈沖序列 , 經(jīng)過脈沖一相位變換器進(jìn)行 N分頻后 , 輸出參考信號方波 θ0和指令信號方波 θ1。 第 9章 數(shù)字式傳感器 （ 2） 鑒幅式 如在滑尺的正 、 余弦繞組加以 同頻 、 同相但幅值不等的交流激磁電壓 , 則可根據(jù)感應(yīng)電勢振幅來鑒別位移量 , 稱為鑒幅型 。 （ 1） 鑒相方式 滑尺的正弦 、 余弦繞組在空間位置上錯(cuò)開 1/4定尺的節(jié)距 , 激勵(lì)時(shí)加上等幅等頻 , 相位差為 90176。 工作時(shí)如果在其中一種繞組上通以交流激勵(lì)電壓 , 由于電磁耦合 , 在另一種繞組上就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢 , 該電動(dòng)勢隨定尺與滑尺 （ 或轉(zhuǎn)子與定子 ） 的相對位置不同呈正弦 、 余弦函數(shù)變化 , 再通過對此信號的檢測處理 , 便可測量出直線或轉(zhuǎn)角的位移量 。 第 9章 數(shù)字式傳感器 圖 99 長感應(yīng)同步器示意圖 （ a）定尺 （ b）滑尺 w （ a） （ b） 第 9章 數(shù)字式傳感器 圖 910 圓感應(yīng)同步器示意圖 （ a）定子 （ b）轉(zhuǎn)子 旋轉(zhuǎn)式 (圓 )感應(yīng)同步器由轉(zhuǎn)子和定子組成 , 如下圖 910所示 。 這時(shí)可采用雙盤編碼器 , 它的特點(diǎn)是由兩個(gè)分辨率較低的碼盤組合而成為高分辨率的編碼器 。 按表 9 1 所列 , 可以找到循環(huán)碼和二進(jìn)制碼之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為 : Rn=Cn Ri=Ci⊕ Ci+1 （ 9 5） 或 Ci=Ri⊕ Ci+1 式中： R——表示循環(huán)碼； C——表示二進(jìn)制碼 。 所以只要適當(dāng)限制各碼道的制造誤差和安裝誤差 , 不會(huì)產(chǎn)生粗誤差 。 /2n。 如果由于刻劃誤差等原因 , 某一較高位提前或延后改變 , 就會(huì)造成粗誤差 。 對于一個(gè)刻劃直徑為 400mm的20位碼盤 , 其外圈分劃間隔不到 。 第 9章 數(shù)字式傳感器 一個(gè) n位二進(jìn)制碼盤的最小分辨率 , 即能分辨的角度為α=360176。 光敏元件的排列與碼道一一對應(yīng) , 對應(yīng)于亮區(qū)和暗區(qū)的光敏元件輸出的信號 , 前者為 “ 1”, 后者為 “ 0”。 其碼盤構(gòu)造 如圖 9 7所示 。 第 9章 數(shù)字式傳感器 數(shù)字編碼器 一 ． 概述 將機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的模擬量 （ 位移 ） 轉(zhuǎn)換成以數(shù)字代碼形式表示的電信號 , 這類傳感器稱為編碼器 。 第 9章 數(shù)字式傳感器 在上述辨向原理中可知 , 在相差 BH/4位置上安裝兩個(gè)光電元件 , 得到兩個(gè)相位相差 π/2的電信號 。 所謂細(xì)分就是在莫爾條紋信號變化一個(gè)周期內(nèi) , 發(fā)出若干個(gè)脈沖 , 以減小脈沖當(dāng)量 , 如一個(gè)周期內(nèi)發(fā)出 n脈沖 , 即可使測量精度提高 n倍 , 而每個(gè)脈沖相當(dāng)于原來柵距的 1/n。 同理可知 ， 當(dāng)光柵沿 A反方向移動(dòng)時(shí) ， 與門 Y1無脈沖輸出 ， 與門 Y2輸出一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖 。 四 ． 位移是向量 , 因而對
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