一种单码道绝对式光学编码器的编解码方法

针对传统绝对式光学编码器编码复杂、价格较高、不易小型化的不足,本文提出一种新型的单码道绝对式光学编码器的编码方法,并采用阵列图像传感器获取编码栅尺图像,用数字图像处理技术对获取的栅尺图像进行解码和绝对位置计算.计算机仿真和实测结果表明:本文提出的单码道绝对式光学编码器编码方法简单,测量精度高,对光强变化不敏感,安装要求低,应用前景广阔.     

一种新的二元条码设计与绝对式光电位置编码方法

提出一种新的二元条码设计方法,可用于绝对式光电位置编码.传统的光电编码器主要基于莫尔光栅条纹技术,把位移量变为电脉冲,结构简单,但由于增量式相对测量方式,从而使得光电编码器的应用受到了限制.本文提出的二元条码设计方法,在单码道上设计了包含三种频率信息的光栅,采用二元脉冲编码调制和误差扩散的方法形成二元条码标尺.在光电位置编码器中,标尺上某一段的条码就成像在线阵CCD上.对CCD获取的该段条码信息进行傅里叶变换,滤波和逆傅里叶变换,得到三种频率光栅的相位信息,采用小数重合法得到该段条码的绝对相位分布,从而得到绝对位置信息.新的方法保留了单码道光栅莫尔技术结构简单的优点,同时又能像多码道光栅编码器一样实现绝对位置测量.文中给出了编码方法的详细描述,条码信息处理方法,计算机仿真实验结果,最后给出了绝对式光电位置测量的实验结果.本文提出的方法在绝对式光电位置编码器和数字水准仪等领域具有一定的应用前景.     

超小型准绝对式编码器的研制

针对编码器日趋小型化的技术要求,本文提出一种全新的编码方式和独特的读数头设计结构,成功研制出了超小型准绝对式编码器.该新型编码器采用准绝对式编码方式,即距离编码与增量式编码进行组合编码,只用两圈码道进行编码,极大减少码道数量,整周设多个绝对参考位置,可迅速获得绝对位置信息.采用单读数头结构和相位补偿技术,缩小结构尺寸,直径Ф25 mm,经过电子学细分后可到达16位的分辨力,从而实现高精度编码器小型化.     

增量式编码器的一种新的参考点归零算法及其实验研究

针对增量角度编码器在绝对定位场合下开机时必须先执行参考点归零操作的问题,基于带距离编码参考点的增量式编码器所具有的独特编码机制,提出了一种新的参考点归零算法,并详述了该算法的原理、实现方法及实验研究.该算法无需经过零位刻线即可建立参考原点,在快速性、精确性、抗干扰能力等方面相比一般增量式编码器找零算法具有突出的优势.实验结果验证了所提算法的有效性、快速性和鲁棒性,从而用增量式编码器实现了角度的绝对位置测量与定位,具有理论创新性与极强的工程实践价值.     

单一位置传感器的光盘机两级道跟踪系统设计

研究了光盘机两组道跟踪伺服系统构成的特点，对不测量执行机构两级之间位置的道跟踪伺服系统，给出了一种通过增加耦合，使没有位置传感器的第一级获得等效反馈信息的设计方法，并给出了计算机仿真结果。     

新型绝对零位粗光栅的研究

本文在总结国内外粗线纹光栅绝对零位实现方法的基础上，提出了一种新型绝对零位粗光栅的方案。它克服了传统粗化栅采用栅动开关作为附加零位标志的缺点，将零位标志直接刻制在粗光栅尺上，采用编码识别的方法，用专用自扫描光电二极管列阵ＣＧ２００Ｓ提取粗定位信号，结合列阵自扫描起始信号Ｓ及其调相测量信号ＭＳ的边沿触发脉冲，产生高精度绝对零位脉冲。既保证了系统精度，又解决了粗光栅与绝对零位一体化的问题。为进一步研制     

基于扩展卡尔曼滤波的轮式移动机器人定位技术

针对单一传感器或现有多传感系统在信息传递提取上的不足,应用一种信息融合方法,对机器人进行相对定位与绝对定位的融合分析,得出机器人的最优位置信息,最终实现了移动机器人的精确定位。首先,采用码盘、陀螺仪进行机器人相对定位,采用激光雷达进行机器人绝对定位;其次,建立环境地图、传感器及机器人运动模型;最后,以扩展卡尔曼滤波作为多传感器融合技术,建立多传感器信息融合模型,实现精确定位。     

工业机器人的转角误差对其位置精度的影响

本文以工业机器人ABB IRB4600-60/2.05为研究对象,建立工业机器人的转角误差与机器人绝对位置精度的影响权重关系,并通过转角误差预测机器人工业机器人的绝对位置精度.实验验证过程利用Leica激光跟踪仪AT-960D对工业机器人进行测试与校准,并通过D-H模型逆解出工业机器人各旋转轴的转角误差,最后完成对工业机器人的绝对位置精度的预测验证.     

用位置敏感传感器进行位移测试的技术研究

目的 研究位置敏感传感器在位移测试中的优化应用。方法 从暗电流背景光的角度进行了分析，简化了电路和光路。结果 利用该方法，设计了一套位移测试系统。结论 所设计的系统正确可用，弥补了用位置敏感传感器作位移测试常见的不足。     

光电编码角位移传感用于三表集抄系统

本文介绍了用于水、电、气三表集抄系统的光电编码角位移传感技术。光电编码器测量出数字轮当前角度,它有 20 个编码,采用 5 个发射管、5 个接收管和 2 个码道的设计方案。直读表具的数据通过集中器采集到管理系统,实现了三表的集抄。     

Absolute, high-resolution optical position encoder

Modern computer-controlled manufacturing machinery requires the absolute and highly accurate measurement of the linear position. Such an absolute, optical linear position encoder is described here. It is based on the transilluminance of a glass scale with an inexpensive light-emitting diode. The scale has two code tracks, one based on a pseudo-random binary sequence for the coarse determination of position and another periodic code for accurate fine-position measurement. A single-lens telecentric optical system images the code tracks in a mechanically insensitive way onto a custom photodetector. This special detector IC is capable of determining the components of the (complex) Fourier transform for the spatial frequency of the periodic code. The absolute optical position encoder shows a resolution of 10 nm and an absolute accuracy of better than 100 nm over short distances, verified with a commercial laser interferometer.     

一种新型矩阵编码器的研究

针对编码器的小型化和高测量精度的技术要求,本文提出了一种新型绝对式矩阵编码器,它具有刻划圈数少,测量精度高等优点.本文主要进行了新型矩阵码盘设计、译码电路设计、精码校准和细分电路设计,应用Matlab软件进行仿真.实验结果表明,本文中设计的编码器实现了超小化,体积为中30 mm×15 mm,经过A/D细分,编码器分辨率...     

细光栅自成像光电轴角编码器

根据光栅自成像原理,由波长为690nm的半导体激光器、准直透镜、光电接收元件和光栅等组成细光栅自成像光学系统,得到高质量的莫尔条纹信号。以此信号为基础的细光栅光电轴角编码器具有精度高、频响高、易于实现小型化等优点。该技术是提高光电轴角编码器测角精度和环境适应性的一种新的实用的解决途径。     

绝对值编码器在焙烧天车夹具提升机构中的应用

针对焙烧天车夹其提升运行中存在的问题，使用绝对值编码器进行保护。介绍绝对值编码器选型、安装及调试过程，以及在控制系统硬件和软件的组态方法，提高设备的安全性及稳定性。     

通用型绝对式编码器信号处理电路的开发

绝对式编码器在自动化领域广泛使用,本文以FPGA为核心芯片,完成了一款通用型绝对式编码器信号处理电路.本文论证并确定了所开发电路应具备的通用性功能;对电路系统分别进行了FPGA外围电路设计和FPGA内部硬件逻辑设计,并对FPGA硬件逻辑功能进行了综合仿真;通过搭建的测试平台及编写的PC机软件,使用了两种接口的编码器对电路功能进行了测试,验证了设计方案的可行性.     

高精度编码器的裂相指示光栅

通过动态莫尔条纹方程,用数学分析的方法,并结合GBJ280等高精度绝对式光电轴角编码器,详细讨论了裂相指示光栅的布局特点,光电信号相位相位补偿原理,以及对编码器精度的影响。     

ISP器件在多圈绝对式编码器中的应用

多圈绝对式编码器既可以测量一周之内的角度值,又可以测量旋转轴的旋转圈数。ISP (在系统可编程)器件1016E在双盘多圈编码器中,主要完成码制转换、校正逻辑、加法逻辑及一些辅助逻辑等所有数字电路功能。ISP的应用减小了编码器体积,提高了稳定性,还使一种结构、多种输出组合成为可能,并可方便地将并行输出信号转换为串行信号。