[发明专利]基于CPLD的光电码盘正交脉冲任意小数分频方法

权利要求书

1.基于CPLD的光电码盘正交脉冲任意小数分频方法，其特征在于：所述基于CPLD的光 电码盘正交脉冲任意小数分频方法是通过如下步骤实现的：

步骤一、伺服驱动器上电时，读取存储在E2PROM里的分频比值；

步骤二、伺服电机启动后，伺服系统主控单元DSP在每个位置环周期内通过QEP模块对 码盘脉冲进行4倍频计数及方向鉴定；

步骤三、根据步骤二中4倍频计数值和分频比值计算该位置环周期内CPLD应该输出的 脉冲数目和相应周期，该过程的公式如下：

其中，为位置环周期内伺服系统主控单元DSP的QEP模块计数值；

为分频比；

、为CPLD输出脉冲的总时间、CPLD系统时钟频率；

、为分频后脉冲数目及其四分之一周期值；

为分频后脉冲滞留数；

步骤四、伺服系统主控单元DSP通过SPI总线将获得的分频后脉冲信息发送给CPLD；

步骤五、CPLD在接收伺服系统主控单元DSP传输来的分频信息后，即按照正交脉冲的特 性在0.95ms内产生方向和数目固定的正交脉冲。

2.根据权利要求1所述基于CPLD的光电码盘正交脉冲任意小数分频方法，其特征在于： 步骤三中计算该位置环周期内CPLD应该输出的脉冲数目和相应周期的步骤如下：

步骤三（一）、在伺服系统上电初始化时，伺服系统主控单元DSP（1）读取存储在E2PROM 中的预设分频比值；

步骤三（二）、计算码盘反馈脉冲数及其方向；

步骤三（三）、计算累计反馈脉冲数；

步骤三（四）、依据分频比计算分频后的脉冲数及周期；

步骤三（五）、通过SPI总线（3）将步骤三（四）中的计算结果传输给CPLD，并计算滞留脉 冲数。

3.根据权利要求2所述基于CPLD的光电码盘正交脉冲任意小数分频方法，其特征在于： 步骤三（二）中伺服系统主控单元DSP在每个位置的环周期为1ms。

4.根据权利要求1所述基于CPLD的光电码盘正交脉冲任意小数分频方法，其特征在于： 步骤五中CPLD产生方向和数目固定的正交脉冲是通过如下步骤实现的：

步骤五（一）、定义一个脉冲周期计数器和脉冲数目计数器；

步骤五（二）、CPLD系统时钟到来时，脉冲周期计数器累加1；并在脉冲周期计数器累加 到1/4、2/4、3/4、4/4脉冲周期值，输出正交脉冲的状态按照脉冲方向改变一次：脉冲方向为 正时，输出正交脉冲的状态依次为10、11、01和00；脉冲方向为负时，输出正交脉冲的状态依 次为11、10、00和01；

步骤五（三）、当输出正交脉冲的状态改变一周期，脉冲数目计数器累加1；直到脉冲数 目计数器累加到脉冲数目时，停止正交脉冲输出。