[发明专利]一种高精度绝对式外同步角度捕获装置及方法在审
申请号: | 201911167438.8 | 申请日: | 2019-11-25 |
公开(公告)号: | CN110793491A | 公开(公告)日: | 2020-02-14 |
发明(设计)人: | 叶明;聂宜云;陈杰 | 申请(专利权)人: | 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 |
主分类号: | G01C1/00 | 分类号: | G01C1/00;G01C21/18 |
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地址: | 100076*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 外同步 信号处理电路 绝对式角度编码器 工控机接口 角度误差 接口连接 有效标识 修正表 解算 锁存 数据处理单元 伺服控制周期 捕获装置 测角系统 时间信息 同步信号 误差标定 误差修正 工控机 绝对式 并置 检测 | ||
1.一种高精度绝对式外同步角度捕获装置,其特征在于:包括DSP运动控制器(1)、工控机(6)、绝对式角度编码器(7)及外同步信号处理电路(8),所述DSP运动控制器(1)包括数据处理单元(2)、工控机接口(3)、绝对式角度编码器接口(4)和外同步信号处理电路接口(5),所述工控机接口(3)连接所述工控机(6),以实现指令下达、结果显示或存储;所述绝对式角度编码器接口(4)连接所述绝对式角度编码器(7),以实现绝对角度编码信息的采集;所述外同步信号处理电路接口(5)连接所述外同步信号处理电路(8),以实现外同步信号状态信息的捕获。
2.如权利要求1所述的高精度绝对式外同步角度捕获装置,其特征在于:所述绝对式角度编码器(7)包含有绝对式角度传感器。
3.如权利要求1所述的高精度绝对式外同步角度捕获装置,其特征在于:所述DSP运动控制器(1)的芯片型号为TMS320C32。
4.如权利要求2所述的高精度绝对式外同步角度捕获装置,其特征在于:所述绝对式角度编码器接口(4)为数据融合处理电路。
5.如权利要求1所述的高精度绝对式外同步角度捕获装置,其特征在于:所述外同步信号处理电路(5)为FPGA信号处理电路。
6.如权利要求1所述的高精度绝对式外同步角度捕获装置,其特征在于:所述工控机接口(3)部件为IDT7006双端口RAM芯片,以实现DSP运动控制器和工控机的通讯。
7.一种高精度绝对式外同步角度捕获方法,包括以下步骤:
S1:对装有绝对式角度编码器测角系统进行误差标定,得到角度误差修正表;
S2:通过工控机(6)向DSP运动控制器(1)下达开启外同步角度捕获功能,所述DSP运动控制器(1)接收到命令后开启外同步角度捕获算法,等待外同步信号处理电路(8)的捕获状态信息;
S3:开启外同步信号,所述外同步信号处理电路(8)检测到外同步信号的上升沿或下降沿后,锁存外同步时间信息并置外同步有效标识;
S4:所述DSP运动控制器(1)在伺服控制周期中检测到所述外同步信号处理电路(8)的外同步有效标识后,提取锁存的外同步时间信息进行外同步角度解算,对解算后的外同步角度通过查所述角度误差修正表进行误差修正,得到高精度外同步角度;
S5:所述DSP运动控制器(1)将得到的高精度外同步角度通过所述工控机接口(3)传递给所述工控机(6)显示或存储。
8.如权利要求7所述的高精度绝对式外同步角度捕获方法,其特征在于:所述标识包括第一标识和第二标识。
9.如权利要求8所述的高精度绝对式外同步角度捕获方法,其特征在于:所述外同步信号处理电路(8)在外同步信号上升沿或下降沿时翻转所述第一标识,所述外同步信号处理电路(8)在伺服周期触发绝对式角度编码器读数信号时刻将所述第一标识状态赋值给所述第二标识。
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