小型光电编码器细分误差补偿法

提出了一种基于图形拟合的小型光电编码器细分误差补偿的新方法。首先,采用分段函数法建立莫尔条纹三角波光电信号波形方程;然后,采用回归分析理论、可决系数方法,研究了所建三角波图形与实际光电信号图形的拟合程度,建立了莫尔条纹三角波图形拟合优度检验方法;最后,建立了细分误差补偿数学模型,给出了新的莫尔条纹细分计算公式,实现对细分误差的综合补偿。运用本方法对16位小型光电编码器进行细分误差补偿处理,经实际测试细分误差峰峰值由79"减小到27.5"。实际结果表明:研究的细分误差补偿方法,可提高光电编码器的细分精度,对于研制小型高精度光电编码器具有重要意义。

光电轴角编码器细分误差动态评估方法

介绍了一种光电轴角编码器细分误差动态评估的方法。光电轴角编码器匀速转动时,采集相位差为π/2的两路精码正弦光电信号,然后对采集到的光电信号进行等转角数据处理及谐波分析,从而求出光电信号波形参数,波形参数确定后可以建立波形方程。再将波形方程代入到细分误差的计算公式求出细分误差。试验结果表明,该方法是有效的。

小型光电编码器细分误差校正方法

为提高小型光电编码器精度,设计了精码莫尔条纹信号细分误差校正方法。首先建立存在直流分量、幅值误差、波形畸变的精码光电信号的波形方程,然后利用牛顿迭代法将两路精码细分信号校正至标准的正弦和余弦信号,最后建立两路信号间的正交性误差模型,通过最小二乘法求解出正交性误差校正参数。运用本文的细分误差校正法对某16位小型绝对式光电编码器进行误差校正处理,经测试,细分误差峰峰值由校正前的160″减小到校正后的48″。实验结果表明:研究的误差校正方法可以有效地减小细分误差、提高编码器精度,对于研制小型化、高精度光电编码器具有重要意义。

莫尔条纹光电信号细分误差的实时补偿

为了保证高精度光电轴角编码器在恶劣工作条件下的细分精度，设计了基于高分辨率数字电位计的实时补偿处理系统。依据莫尔条纹光电信号的数学模型，说明了由信号等幅性偏差和直流电平漂移引起的细分误差的空间分布特征，并得出误差规律及计算公式，从编码器的光机装调、码盘均匀性、光敏元件调试等制作环节出发，指出了编码器光电信号细分误差的根本特性；受高精度光电编码器分辨力的约束，从编码器光敏元件输出莫尔条纹信号的形式出发，构建了分辨率为0.1Ω的数字电位计查找表；并设计了实时补偿的关键算法。以23位光电编码器为实验对象，在-40~60℃条件下对补偿处理系统测试，实验结果表明：直流漂移≤1.2%，等幅性≤2%，且自动补偿时间约为3 s，满足编码器分辨力（0.154＂）和工作实时性的要求。该方法可实际应用于编码器系统，能够提高编码器的环境适应性和测角可靠性。

小型光电编码器细分误差补偿系统

为了提高小型光电编码器的精度,建立了一种基于图形拟合的小型光电编码器细分误差补偿系统。首先,阐述了细分误差补偿系统的工作原理及系统组成;然后,详细介绍了该补偿系统的硬件系统组成、相关软件系统设计,分析了该补偿系统的系统误差;最后,采用本系统对某小型光电编码器的细分误差进行补偿处理,经实验测试得到峰值细分误差由70"减小到22"。实验结果显示,本系统可实现小型光电编码器细分误差的补偿,有效提高了小型光电编码器的精度。

粗光栅线位移测量系统细分误差补偿前后的精度分析

本文针对粗光栅线位移测量系统的误差来源 ,在大量实验的基础上 ,经过理论分析 ,得出细分误差与本底噪声的线性关系式 ,找到了系统修正误差时的理论依据。同时对系统在细分误差补偿前后作了精度分析。

Lissajous曲线拟合法评估编码器细分误差

为实现编码器细分误差的快速评估,提出了一种L issajous曲线拟合法评估编码器细分误差的方法。采集编码器两路相位差为π/2的三角波光电信号,然后,对光电信号归一化处理后得到两路信号的L issajous曲线,利用数值函数拟合实验得到L issajous曲线,并进行拟合优度检验,最后,利用数值函数表计算编码器的细分误差。多次实验验证:该方法是简单可行的。

推导法评估编码器细分误差

为实现高精度编码器细分误差的快速评估,提出了一种Lissajou图形推导法.通过理论分析和计算机仿真,得出:在一定条件下,lissajou图形的向径偏差与细分误差之间存在确定关系,可以由向径偏差各次谐波直接推导出细分误差的各次谐波,绘出细分误差曲线.与传统方法测量得到的静态细分误差曲线进行对比,实验结果表明,运用该方法,数据分析处理时间短,可以用于编码器工作现场的快速检测.

光电轴角编码器细分误差的Matlab仿真评估方法

本文根据影响编码器光电信号的因素,利用实测的Lissajous图及Matlab超强的数据处理功能,提出利用Matlab仿真评估编码器细分误差的方法。针对编码器莫尔条纹原始信号的正弦性、正交性、等幅性及含直流电平这几种典型特征,利用Matlab仿真对产生误差的原因进行单项分析评估。

高精度编码器细分误差修正方法的研究

为了精密测量光电编码器在工作时的细分误差,提高编码器细分精度,提出了一种基于改进遗传算法的光电编码器光栅条纹信号细分误差测量分析方法。阐述了基本遗传算法的原理和实现方案,并进行了算法的改进与优化,利用采集到的离散信号数据,通过改进后的遗传算法对光电信号波形进行参数提取。分析了信号质量对编码器细分误差的影响,根据提取到的信号参数(直流分量,幅值,频率和相位)对光电编码器细分误差进行测量。实验结果表明,通过改进遗传算法提取的信号参数精度高,运算速度快,细分误差峰值为+2.51″和-4.52″。该方法可有效的测量光电编码器细分误差,对编码器信号的补偿与修正具有重要意义。

匀变速运动中编码器细分误差分析方法的研究(英文)

编码器的误差不仅与位置有关,还与速度、加速度等运动参数有关,分析编码器细分误差的产生原因,给出细分误差的计算公式,建立了匀变速运动中编码器光电信号的数学模型,通过计算机模拟仿真,提出了匀变速编码器光电信号参数特征的提取方法,即对实际采集的信号进行等间隔处理后,进行谐波分析,可以恢复出较真实的光电信号参数,进而计算出细分误差,最后给出了本方法的适用条件。

编码器动态细分误差快速评估系统的设计

以L issa jou图形计算法为基础,用向径偏差来表征图形形状偏差,分析了向径偏差与信号波形参数之间的关系,设计了编码器动态细分误差快速评价系统.该系统可以利用数据采集卡,将放大后的莫尔条纹光电信号送入计算机,由向径偏差的谐波成分得到信号波形参数,绘出细分误差曲线.该系统具有快速、简便的优点,对测试环境及编码器运行速度无严格要求,可以用于高精度光电轴角编码器动态细分误差的快速评估.

莫尔条纹动态细分误差的傅里叶分析评估方法

为了实现对高精度光电编码器莫尔条纹动态细分误差的评估,研究了莫尔条纹动态细分误差的傅里叶分析评估方法。首先采集光电编码器精码的莫尔条纹光电信号送入计算机;然后运用线性插值、泰勒级数等方法将时间信号还原为位置信号;最后对位置信号进行傅里叶变换,计算出莫尔条纹光电信号的波形参数,实现对光电编码器动态细分误差的评估。实验结果表明:对某24位光电编码器动态细分误差进行评估,细分误差的峰值为+0.54和0.18。此方法测量速度快,测量精度高,适合在光电编码器应用现场对细分误差进行评估。

莫尔条纹动态细分误差的测量

用桥式电位器移相网络，将莫尔条纹信号细分成所要求的测量间隔，再用相位计或动／静态激光小角度测量仪作为标准器，测量莫尔条纹动态细分误差。文章介绍了测量方法、测量准确度和实测比对结果。

用移相比相法动态测量莫尔条纹细分误差

采用移相比相法测量高精度测角仪的莫尔条纹细分器的细分误差获得很好效果，文中叙述了测量原理、测量精度和实测比对结果。

粗光栅位移测量系统细分误差的来源与消除分析

本文从粗线纹光栅位移测量系统的原理出发，对里周期性变化的细分误差作了详细的理论分析，并得到了实验的验证．同时提出了从硬件上和软件上消除细分误差的方法，为进一步研制高精度数显系统打下基础。

角加速度作用下编码器细分误差分析方法的研究

分析了编码器细分误差产生的原因,建立了角加速度作用下编码器光电信号模型,通过计算机模拟仿真,提出了加速度作用下编码器光电信号参数特征的提取方法及其适用条件。

光电轴角编码器的细分误差快速测量系统

为了在野外快速准确地测量编码器的误差,研制了编码器的误差测量系统。因为编码器的误差主要来自细分误差,该系统主要对细分误差进行分析。系统采用2片MAX125 A/D转换芯片对编码器输出的信号进行采集,通过并口将数据传给计算机进行误差分析。与传统的误差测量系统相比具有测量速度快、便携、简单等特点。利用该系统对某21位编码器的误差进行测量分析,证明该方法可行。

图形拟合法评估编码器细分误差

提出了一种高精度编码器细分误差的快速评估方法——图形拟合法,建立了编码器光电信号的波形发生器,确立了曲线拟合优度的判据。运用图形拟合法,对实际采集的高精度编码器莫尔条纹光电信号进行分析,得到细分误差曲线。与传统检测方法得到的细分误差进行比较,结果表明:图形拟合法用于评估高精度编码器的细分误差,设备简便,检测方法简单;数据处理由评估分析软件实现,时间短,结果显示直观;可以用于工作现场检测,能够避开速度的影响,对于研究高精度编码器动态精度特性具有重要意义。

光栅信号非正弦性引起的细分误差

本文分析了当莫尔条纹光电信号中含有三次谐波分量时，存在的细分移相偏差角，并讨论了由此而引起的测量长度的最大偏差及其对细分数的影响。