角位移传感器信号处理电路设计

利用增量式光电编码器进行角位移检测的原理及硬件电路的实现方法．通过对编码器输出信号的处理,形成正、反向判别信号和４倍频计数脉冲,实现角位移的精确检测．     

小型绝对式光电轴角编码器电路优化设计

为实现绝对式光电轴角编码器的小型化和智能化,设计了一种基于DSP2812和数字电位计的小型绝对式光电编码器处理电路。提出采用全数字化处理的方法实现粗、精码信号的处理;利用DSP内部A/D转换器实现粗码信号的放大、整形等功能,取消人工调试机械电位器及放大器、比较器等硬件;同时,将编码器精码信号幅值偏差、稳定性偏差的实时补偿算法嵌入到处理电路中。以16位编码器为实验对象,测试电路性能。实验表明,新设计的处理电路的直径仅为36 mm,且光电信号幅值变化率≤2%,直流漂移量≤2%,实时补偿时间约为2 s。其性能可靠,实现编码器机电一体式,缩小了航天设备的体积,且有效提高了编码器的环境适应性和测角可靠性。     

机床主轴转速的测量

增量式光电编码器作为传感器,输出信号经四细分辨相电路处理,由单片机接口电路连至单片机I／O口处,用软件蝙程进行数据的计算与显示,从而完成机床主轴或电机转速的测量。     

增量式光电编码器精粗码校正的实现

本文阐述了增量式光电编码器精粗码的校正逻辑,解决了增量式光电编码器精粗码之间可靠衔接的问题。     

增量式光电编码器精粗码校正的实现

本文阐述了增量式光电编码器精粗码的校正逻辑,解决了增量式光电编码器精粗码之间可靠衔接的问题。     

用于交直流伺服系统的编码器信号频/压变换电路

介绍一种具有极性判别功能的频率电压转换电路的原理．它可以根据正交输出型编码器信号的相位关系，输出具有正负极性的模拟电压信号．针对交直流速度伺服系统的光电编码器信号电压变换问题，给出了基于LM2907的F／V转换器的双极型频压转换电路．     

基于单片机的转角测量系统设计

在明确测量任务的前提下,对增量式编码器的工作原理以及对其输出信号四细分处理的方法进行研究,在此基础上利用Proteus仿真软件对旋转编码器原始信号及经过四细分处理信号进行仿真分析,为合理选择硬件电路元器件找到充分的依据。进而构建了以AT89S52单片机为主控单元,增量式编码器为前端传感器,外加中间四细分辨相处理电路,选用LCD液晶显示器显示测量结果,实现信号采集和数据处理的硬件检测系统,所构建的硬件检测系统电路结构简单、成本低。     

光电编码器在民航探空气球监控系统中的应用

探空气球威胁着民航飞机的安全.在气象测风雷达上安装光电编码器,获取探空气球的三维(方位、俯仰、斜距)坐标信号,经处理并传输到空管中心,实现了飞机的安全导航.其中,在斜距测量中采用增量式编码器倍频电路,提高了测量精度.     

基于普通编码器的高精度测速方法

根据普通增量式光电编码器的测速原理，分析了引起量化误差和编码器脉宽误差的各种因素，在此基础上提出了新的信号处理算法——恒基准脉冲数法，以减小量化误差。同时将标定出的编码器脉宽系数作为脉宽误差补偿的参数，消除了利用恒基准脉冲数法测量转速时脉宽误差造成的影响，提高了系统的测量精度。     

基于普通编码器的高精度位置检测方法

根据普通增量式光电编码器测量转角位置的原理，分析了量化误差的形成原因和编码器脉宽制造误差对测量精度的影响，提出了新的信号处理算法——脉冲细分法，利用该方法减小了量化误差．同时标定出编码器的脉宽系数井以它作为脉宽制造误差的补偿参数，消除对位置测量造成的影响，最终提高了系统的测量精度．     

一种高精度的光电编码器检测方法及其装置

为解决高精度光电编码器检测中存在的问题,提出了最高分辨率检测和全面统计检测的方法,并研制了相应的自动化装置.该装置采用机械传动系统,配合步进电机,以蜗轮蜗杆对步进电机的输出角位移进行细分,提高了电机的控制精度,实现了高精度的测量;由PC作为上位机,单片机作为下位机对检测系统进行控制和数据采集,实现了测量的自动化;采用最高分辨率检测和全面统计的方法在PC机上进行自动数据分析,实现了分析的自动化.实例检测表明,该系统实现了对最高达18位的各类光电编码器静态和动态自动、快速、全面、精确的检测.且较功能相同的系统成本大幅降低,     

基于改进 MFAC 的智能数控系统设计与实现

为实现面向智能感知的数控系统,基于智能数控系统的网络化通讯、开放式结构的系统特征,设计了智能化数 控系统的二次开发平台及可重构的系统硬件结构; 提出了采用多通道的信号处理技术,既保证了处理的实时性,又减 小了信号间的干扰,提高了数据处理效率; 基于改进 MFAC(Model-Free Adaptive Control)的数据驱动算法实现数控机 床伺服电机的自适应控制,调整数控系统对非线性、时延等所导致的误差; 采用自主开发的 SSB(Serial Synchronous Bus)现场总线进行传感器信号采集,完成了数据帧格式及通讯协议设计,保证信息采集系统的低功耗及高可靠性。 最后,通过基于蓝天数控的测试验证平台对改进 MFAC 的数据驱动算法进行了测试,取得了良好的测试效果。     

飞行仿真电液伺服转台功能模拟器设计研究

介绍了一种用于飞行仿真的电液伺服转台功能模拟器的实现方案，着重论述了电液伺服转台的模型原理、功能模拟器的硬件结构及软件设计，该功能模拟器系统主要由工控机和信号接口箱两部分组成，配有多功能卡的工控机是功能模拟器的核心，它主要完成电液伺服转台特性数字模型的解算，并可模拟光电轴角编码器、测速机等反馈信号；信号接口箱主要用来转接外部信号以及模拟油源的液位、压力、球阀及油泵状态，仿真实验证明本设计的功能模拟器状态跟踪误差很小，功能齐全，操作方便，通用性好，完全可以替代实际的电液伺服转台进行控制系统开发，从而极大地提高了研制效率。     

基于FFT的互感式电流信号检测装置的设计

为解决对电路中电流信号的实时监测及谐波分析问题,利用传感器技术设计出一套高精度基于FFT( Fast Fourier Transform) 的互感式电流信号检测装置。该装置可对环路电流信号进行非接触式测量,硬件电路包括互感式电流传感器和检波电路,软件部分以STM32 为主控制器,对信号进行傅立叶变换得到频率和幅度信息。这种以微处理器为核心的测量装置可以实现测量自动化和功能多样化,在工业领域具有一定的应用价值。经实验检测,该系统的频率分辨率可达到1 Hz,幅度分辨率可达到0． 5 mA,测量电流信号频率误差小于2% ,幅度误差小于5%。     

基于条码识别的高速位置反馈伺服控制

针对某些情况下传统的控制方法难以实现准确高速的位置控制,提出了一种基于条码识别的高速位置反馈伺服控制方法.通过设计一种具有一定结构特征的条码,利用对条码的识别作为位置反馈依据,并结合角度编码器及插补运算,获得高精度的位置偏差,然后通过控制算法由伺服系统完成位置校正.阐述了对条码的设计和识别以及插补获得精确位置偏差的方法.该位置反馈控制方法理论上具有较好的实时性、高精度和高速适用性.     

高频疲劳机直流伺服系统设计

阐述了一种基于AT89C52的直流伺服电机控制系统。系统由单片机、增量式光学编码器及外部译码电路、电机运动控制芯片、直流伺服电机等组成，实现位移控制。具有结构简单、成本低、可靠性高等优点，适用于各种自动位移控制操纵系统。     

量子计算在增量式大数据并行挖掘中的应用

针对传统大数据并行挖掘方法是一次性对所有数据进行挖掘,导致挖掘时间较长,挖掘精度较低等问 题,采用量子计算对增量式大数据并行挖掘方法进行优化设计。首先,按照数据挖掘的基本流程搭建并行数据 挖掘模型; 然后分别通过定义量子比特、量子搜索算法、量子神经网络处理以及量子映射变换4 个步骤,实现 增量式数据的预处理,利用矩阵向量相乘分解得到过滤权重组合,通过该组合实现预处理结果的并行协同过 滤; 最后通过量子模糊聚类得出增量式大数据并行挖掘结果。实验结果表明,应用量子计算的增量式大数据并 行挖掘方法的平均召回率为97． 25%,并行挖掘时间在2． 1 ～ 3． 2 s 的范围内浮动,准确率超过95%,且该方法 的收敛性最好,寻优能力强。     

简易线性相位计设计

相位是分析电信号的重要参数,通常相位测量电路的输出是相位差的绝对值,这种非线性的输入输出关 系给实现高稳定性、低成本的硬件电路设计带来困难。为此,采用运放和ＲS( Ｒeset Set) 触发器设计了一种线 性相位检测电路,实现对双路正弦信号的整形及边沿触发功能,最后通过压流转换电路,将相位测量信息显示 于普通数字万用表的电流测量档。实验表明,采用运放LM6144 时,当测试信号频率小于100 kHz 时, 平均偏差小于0． 3°,解决了非线性相位检测的设计缺陷。