[发明专利]一种基于伺服机构的高精度同步位置信息校准系统及方法

权利要求书

1.一种基于伺服机构的高精度同步位置信息校准系统，其特征在于，包括：角位置传感器、用户测试系统和控制计算机；

所述角位置传感器设置在伺服机构的底部，被测产品放置于伺服机构的工作台上，被测产品与用户测试系统之间通过电缆连接，用户测试系统能够向被测产品发送外部触发脉冲，被测产品能够向用户测试系统返回位置信息；

所述控制计算机中设有高精度计数板卡和中断触发板卡，所述高精度计数板卡具有同步脉冲触发和锁存功能，中断触发板卡具有外部触发和实时数据发送功能；用户测试系统与控制计算机 之间通过电缆连接，用户测试系统能够向控制计算机发送外部触发脉冲和控制命令，控制计算机中的中断触发板卡能够接收控制指令并根据控制命令生成模拟量，伺服机构以设定的跟踪误差实时跟踪该模拟量，控制计算机同时向用户测试系统返回伺服机构的位置信息；其中，角位置传感器与控制计算机通过电缆连接，控制计算机通过高精度计数板卡实时获取角位置传感器测得的伺服机构的位置信息，用于控制计算机与用户测试系统进行数据交互；

当控制计算机接收到外部触发脉冲后，控制计算机利用高精度计数板卡具有的同步脉冲触发和锁存功能，对其接收的伺服机构的位置信息进行实时锁存，并锁存设定时间；锁存的伺服机构的位置信息在设定周期内发送至用户测试系统，以伺服机构的位置信息为准，用于对被测产品进行高精度同步位置信息校准。

2.如权利要求1所述的基于伺服机构的高精度同步位置信息校准系统，其特征在于，所述锁存时间小于10us。

3.如权利要求1所述的基于伺服机构的高精度同步位置信息校准系统，其特征在于，所述设定周期为1ms。

4.一种基于伺服机构的高精度同步位置信息校准方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的校准系统，包括以下步骤：

第一步：将被测产品安装在伺服机构的工作台上；

第二步：打开控制计算机中的伺服控制软件，进入仿真模式，此时，控制计算机能够实时接收用户测试系统发送的控制指令，控制伺服机构进行运动；

第三步：用户测试系统同时向被测产品和控制计算机发送外部触发脉冲，当被测产品接收到外部触发脉冲时，向用户测试系统返回其位置信息；当控制计算机接收到外部触发脉冲时，利用高精度计数板卡的双核特性，采取分核处理分别向伺服机构发送模拟量，以及接收用户测试系统发出的外部触发脉冲，并对接收到的伺服机构的位置信息进行动态锁存；其中，在外部触发脉冲到来时，同时触发控制计算机中的中断触发板卡，使控制计算机接收外部触发脉冲；

第四步：在一个控制周期内，控制计算机将锁存的伺服机构的位置信息发送至用户测试系统，使伺服机构和被测产品位置信息具有时间同步性；用户测试系统以伺服机构的位置信息为基准，对被测产品的位置信息进行校准。

5.如权利要求4所述的基于伺服机构的高精度同步位置信息校准方法，其特征在于，所述分核处理为：一个内核用于向伺服机构发送模拟量；另一个内核接收用户测试系统发出的外部触发脉冲，并对接收到的伺服机构的位置信息进行动态锁存。