[发明专利]正余弦编码器在线实际误差补偿系统

权利要求书

1.一种正余弦编码器在线实际误差补偿方法，其特征在于

1)将激光干涉仪的回转分度仪和角度分度镜部分安装于电机的旋转轴上；

2)对电机系统进行测试点的设置，即设定每个测试旋转角度值，同时对激 光干涉仪也进行同等样的设定；

3)电机系统根据低精度正余弦输出型编码器经细分器传回的细分值，进行 对电机旋转角度的控制，同时激光干涉仪对旋转角度进行检测；

4)经过一周后，激光干涉仪将各测试点测得值与激光干涉仪内部的标准值 直接作差，形成误差曲线；

5)根据该误差曲线可以获得低精度正余弦输出型编码器一周任意点的相对 误差值；

6)将步骤5获取的误差值作成误差表，作为低精度正余弦输出型编码器输 出各个位置的补偿值，对低精度正余弦输出型编码器的误差进行修正。

2.根据权利要求1所述的一种正余弦编码器在线实际误差补偿方法，其特 征在于还包括对补偿值进行修正的步骤，具体如下：

a)将误差表输入到低精度正余弦输出型编码器的细分器中，继续上述1至 4的步骤，在电机系统进行旋转角度控制时，将低精度正余弦输出型编码器各测 试点的绝对位置值同当前绝对位置值对应在误差表的补偿值相加；

b)通过激光干涉仪形成误差曲线，获取再一次误差值；

c)判断步骤b获得的各测试点的误差值是否满足设定的精度要求，满足则 将步骤6获得的误差表作为最终低精度正余弦输出型编码器的误差表；不满足 则返回上述步骤1重新进行低精度正余弦输出型编码器误差表的获取。

3.一种依据权利要求1所述正余弦编码器在线实际误差补偿方法的正余弦 编码器精度补偿装置，其特征在于包括：

差补周期产生模块，用于产生启动脉冲信号和整个装置运行的周期时序；

正余弦数据采样和计算模块，用于接收编码器输出的两路正余弦信号，并 对这两路正余弦信号的电压值进行A/D转换，以获得这两路正余弦信号的电压 值所对应的数字量，然后对采样获得的两路正余弦信号的电压值的数字量进行 除法的操作；

整周期计算模块，用于对编码器输入的正余弦信号进行整周期的计数；

查表模块，用于将正余弦数据采样和计算模块处理后的数据，同查表模块 内储存的两路正余弦信号的电压值数字量的除法值所对应细分值的数据表进行 比较，以此获取细分值；

输出模式选择模块，用于根据输入的指令进行输出模式的切换工作，当选 择脉冲输出模式时，输出模式选择模块将求和模块最终得到的加法的结果传递 给脉冲模式输出模块；同样当选择绝对值输出模式时，输出模式选择模块将求 和模块最终得到的加法的结果传递给绝对值输出模块；

脉冲模式输出模块，用于对输出模式选择模块输入的根据加法结果确定的 脉冲数以脉冲的形式输出；

绝对值输出模块，用于对输出模式选择模块输入的根据加法结果确定的脉 冲数以数据的形式直接输出；

误差表存放模块，用于存储权利要求1所述补偿方法获取的正余弦输出型 编码器一周任意点的误差值；

求和模块，用于将查表模块查出的当前正余弦信号的细分值相对误差表存 放模块的误差值直接或误差值计算后进行累加的补偿值，与整周期计算模块所 得到的编码器输入整周期正余弦信号个数乘以当前的细分倍数后的结果进行加 法操作；

所述正余弦数据采样和计算模块及整周期计算模块同编码器相连接进行同 步采样，所述正余弦数据采样和计算模块同整周期计算模块相连接向其发送同 步信号；所述差补周期产生模块同正余弦数据采样和计算模块相连接向其发送 启动脉冲信号，所述正余弦数据采样和计算模块同查表模块相连接；所述整周 期计算模块将记录编码器输入的整周期正余弦信号的个数发送到与其连接的求 和模块中；所述求和模块将与其连接的查表模块查出的当前正余弦信号的细分 值，经与求和模块相连接的误差表存放模块的误差值进行累加后的补偿值同整 周期计算模块发送过来的输入整周期正余弦信号个数乘以当前的细分倍数值进 行求和后，发送到与其连接的输出模式选择模块上，经输出模式选择模块的选 择后，由脉冲模式输出模块以方波的形式输出或由绝对值输出模块以数据形式 直接输出。