[发明专利]一种快速检测增量型编码器断线故障的预警装置

权利要求书

1.一种快速检测增量型编码器断线故障的预警装置，包括采集回路、双通道pulse计数器、数据转换模块、数据透传模块、数据记忆模块、偏差运算模块和断线辨识模块，其特征在于：所述采集回路用于用于编码器A/B通道正交电平信号的采集；所述分辨率细分模块用于调整采样数据的分辨率；所述双通道pulse计数器用于对编码器A/B通道正交电平信号进行计数；

所述数据转换模块用于将转换数据格式；所述数据透传模块和数据记忆模块用于生成至少偏移一个采样周期的两个时移数据；所述偏差运算模块用于计算出两个时移数据的偏差；所述断线辨识模块用于将偏差结果与特征值进行比较，最终得到编码器是否存在断线故障的预警信息。

2.根据权利要求1所述的一种快速检测增量型编码器断线故障的预警装置，其特征在于：所述采集回路由接口端子和高速输入捕捉电路组成，将接入的编码器A+/A-,B+/B-四路两组正交电平信号实时采集至装置内部的计数器输入通道。

3.根据权利要求2所述的一种快速检测增量型编码器断线故障的预警装置，其特征在于：所述分辨率细分模块用于通过调整相关参数，提高或降低采样数据的分辨率，同时调节装置对异常信号变化的灵敏度。

4.根据权利要求3所述的一种快速检测增量型编码器断线故障的预警装置，其特征在于：所述双通道pulse计数器为32位计数器，用于同时对A/B正交电平的脉冲信号进行计数。

5.根据权利要求4所述的一种快速检测增量型编码器断线故障的预警装置，其特征在于：所述数据转换模块、数据透传模块和数据记忆模块组成数据处理单元，且数据处理单元用于生成一组时移数据，该组时移数据为至少偏移一个采样周期的两个时移数据，数据时移的间隔周期为可编程式。

6.根据权利要求5所述的一种快速检测增量型编码器断线故障的预警装置，其特征在于：所述偏差运算模块和断线辨识模块用于对得到的两个时移数据进行求差运算，得到偏差值Er，所述断线辨识模块用于将存储的特征值与偏差值Er进行比较：当偏差值Er不等于0，且偏差值Er满足条件“特征值1＜偏差值Er＜特征值2”时，则判断编码器存在异常，装置发出报警信息。

7.根据权利要求6所述的一种快速检测增量型编码器断线故障的预警装置，其特征在于：当偏差值Er等于0时，在系统经过N个周期后，偏差值Er仍保持为0，则判断编码器存在异常，装置发出报警信息，否则，进入下一轮数据的监测。

8.根据权利要求7所述的一种快速检测增量型编码器断线故障的预警装置，其特征在于：所述断线辨识模块中存储的特征值为通过对现场各种故障编码器进行实验测试得到大量的观测数据后，对数据集进行特征提取，转换，建模生成的具有辨识度的系列特征集。