專利名稱:光電軸角編碼器的誤碼檢測裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬光電檢測技術領域中涉及的一種用于發現光電軸角編碼器誤碼的檢測裝置。
背景技術:
光電軸角編碼器是目前應用較為廣泛的具有代表性的角位移傳感器,由于受碼盤刻劃、偏心以及裝調工藝等因素的影響,在編碼器裝調好之后難免有誤碼現象發生,使用之前必須進行認真細致的檢測,查找編碼器輸出的角度代碼是否有錯。怎樣快速準確地找出誤碼及誤碼出現的位置,是業內人事十分關心的問題。
以往對編碼器誤碼的檢測主要是靠人眼通過編碼器顯示燈排逐一進行檢查,與本實用新型最為接近的已有技術,是中國科學院長春光學精密機械與物理研究所研制開發的誤碼檢測裝置,如圖1所示,包括裝置殼體1、單片機與編碼器接口2(SN65LBC184)、單片機3(AT89C51)、燈排驅動電路4(MAX7219)、發光二極管5-28(普通貼片發光二極管)。
單片機3通過接口2與外部的編碼器相連,當編碼器轉動時,編碼器的位置信息通過接口2傳送給單片機3,單片機3通過燈排驅動電路4以燈排(5-28)的方式顯示編碼器的位置。人眼觀察燈排(5-28)是否是按二進制方式遞增或遞減的,以此來檢查編碼器是否有誤碼。由于編碼器旋轉一周輸出的位置信息非常多,如21位編碼器旋轉一周輸出的位置信息就有兩百多萬個,加上人眼的反應能力有限,長時間觀察燈排(5-28),容易形成視覺疲勞,影響判斷。另外編碼器轉動的速度不能過快,需要反復的觀察,因此使用此裝置耗時費力,正常情況下判斷編碼器是否有誤碼至少需要20分鐘左右。
發明內容
為了克服已有技術存在的缺陷,本發明的目的在于自動快速準確地發現編碼器誤碼以及誤碼的位置,特研制了一種編碼器誤碼檢測裝置。
本發明要解決的技術問題,提供一種光電軸角編碼器誤碼檢測裝置。解決技術問題的技術方案如圖2所示,包括裝置殼體29、接口30(MAX3467)、第二接口31(MAX232)、計算機32、計算機軟件程序33。
外部的編碼器發送和接受數據信號的電平標準是RS422標準。在裝置殼體29內置有接口30、第二接口31、計算機32,外部編碼器的輸出信號的+端(TXDA)和接口30的8腳輸入端相連,外部編碼器的輸出信號的-端(TXDB)和接口30的7腳輸入端相連,外部編碼器的輸入信號的+端(RXDA)和接口30的6腳輸出端相連,外部編碼器的輸入信號的-端(RXDB)和接口30的5腳輸出端相連,外部編碼器的信號地和接口30的4腳地相連;接口30的2腳輸出端和第二接口31的11腳輸入端相連,接口30的3腳輸入端和第二接口31的12腳輸出端相連,接口30的4腳地和第二接口31的15腳地相連;第二接口31的14腳輸出端和計算機32的com1端口2腳輸入端相連,第二接口31的13腳輸入端和計算機32的com1端口3腳輸出端相連,第二接口31的15腳地和計算機32的com1端口5腳地相連,計算機軟件程序33裝在計算機32的硬盤中。
接口30(MAX3467)為RS422電平和TTL電平轉換芯片,其中1腳為電源,4腳為地,7、8腳為輸入的RS422電平,轉換為TTL電平后從2腳輸出,3腳為輸入的TTL電平,轉換為RS422電平后從5、6腳輸出。第二接口31(MAX232)為TTL電平和RS232電平轉換芯片,15腳為信號地,11腳為輸入的TTL電平,轉換為RS232電平后從14腳輸出,13腳為輸入的RS232電平,轉換為TTL電平后從12腳輸出。32為計算機,其com1口的2腳為接收數據腳,3腳為發送數據腳,5腳為信號地。
工作原理說明編碼器向計算機發送數據時,編碼器發送數據信號的電平是RS-422標準,接口30將編碼器信號的RS-422電平轉換成TTL電平送給第二接口31,第二接口31將接口30送來的TTL電平轉換成RS-232電平,送給計算機32;計算機32給編碼器發送數據的過程與此相反。
計算機采用VB6.0編程,計算機通過VB中mscomm控件的Comml.Output命令向編碼器發送采樣命令,編碼器接收到計算機的命令后,向計算機發送編碼器的角度信息,一共3個字節,分別表示編碼器的高8位、中8位和低8位數據,計算機通過mscomm控件接收編碼器的數據。
當編碼器旋轉時,編碼器輸出的位置信息會發生變化。如果沒有誤碼,其位置信息應該是小幅度的遞增或者遞減,而不會發生跳變。如果在某一位置發生跳變,則在該位置有誤碼。當計算機接收到編碼器的角度數據后與上一次的數據做差,在VB中利用line命令以直線的形式顯示編碼器的速度;再在text1框中以十六進制顯示當前編碼器的位置,在text2框中以度分秒的形式顯示編碼器的角度;通過circle命令畫出一排小圓圈,圓圈的顏色根據編碼器的位置以紅色或者白色填充,作為模擬燈排顯示;如果編碼器兩次差值大于事先給定的閾值,則在text3框中顯示兩次的差值,根據差值即可判斷誤碼位。軟件在一個周期中的工作流程如圖3所示。
本發明的積極效果由于計算機處理數據的速度快,每秒接收編碼器的位置信息比較多,因此可以很快的判斷出編碼器有無誤碼,在正常情況下判斷編碼器是否有誤碼以及誤碼的位置只需要兩分鐘左右。編碼器的位置信息還可以以圖形曲線、模擬燈排、十六進制和度分秒的形式顯示,使用圖形曲線人眼觀察起來非常方便,一目了然,可以觀察編碼器在旋轉一周的過程中位置走向,不會形成疲勞的感覺,模擬燈排又可完全代替以前的燈排,為習慣此方法的人提供方便,十六進制顯示是為了快速的查找出出現誤碼的位置,度分秒的方式顯示非常適合非專業人士觀察編碼器角度信息,此裝置還大大地提高了檢查效率。
四
圖1是已有技術的結構系統框圖。
圖2是本發明的結構系統框圖。
圖3是本發明中計算機軟件在一個周期中的工作流程圖。
圖4是本發明的電路原理圖。
五具體實施例方式
本發明按圖2所示的結構圖和圖4所示的電路圖實施。
其中接口30采用maxim公司的雙列直插式電平轉換芯片MAX3467,第二接口31采用maxim公司的雙列直插式芯片MAX232,計算機32采用的是聯想公司的電腦中com1口。
權利要求
1.光電軸角編碼器的誤碼檢測裝置,包括裝置殼體、接口,其特征在于還包括第二接口(31)、計算機(32)、計算機軟件程序(33);在裝置殼體(29)內置有接口(30)、第二接口(31)、計算機(32),外部編碼器的輸出信號的+端(TXDA)和接口(30)的8腳輸入端相連,外部編碼器的輸出信號的-端(TXDB)和接口(30)的7腳輸入端相連,外部編碼器的輸入信號的+端(RXDA)和接口(30)的6腳輸出端相連,外部編碼器的輸入信號的-端(RXDB)和接口(30)的5腳輸出端相連,外部編碼器的信號地和接口(30)的4腳地相連;接口(30)的2腳輸出端和第二接口(31)的11腳輸入端相連,接口(30)的3腳輸入端和第二接口(31)的12腳輸出端相連,接口(30)的4腳地和第二接口(31)的15腳地相連;第二接口(31)的14腳輸出端和計算機(32)的coml端口2腳輸入端相連,第二接口(31)的13腳輸入端和計算機(32)的coml端口3腳輸出端相連,第二接口(31)的15腳地和計算機(32)的coml端口5腳地相連,計算機軟件程序(33)裝在計算機(32)的硬盤中。
全文摘要
光電軸角編碼器的誤碼檢測裝置,屬于光電檢測技術領域中涉及的一種誤碼的檢測裝置。要解決的技術問題提供一種光電軸角編碼器誤碼檢測裝置。技術方案包括裝置殼體、接口、第二接口、計算機、計算機軟件程序。外部編碼器的輸出信號端和接口的輸入端相連,外部編碼器的輸入信號端和接口的輸出端相連,外部編碼器的信號地和接口的4腳地相連;接口的輸出端和第二接口的輸入端相連,接口的地腳和第二接口的地腳相連;第二接口的輸出端和計算機的com1端口輸入端相連,第二接口的輸入端和計算機的com1端口輸出端相連,第二接口的地腳和計算機的com1端口地腳相連,計算機軟件程序裝在計算機的硬盤中。該裝置檢測誤碼速度快、效率高。
文檔編號G01D5/12GK101082511SQ20061001690
公開日2007年12月5日 申請日期2006年6月2日 優先權日2006年6月2日
發明者趙長海, 龍科慧, 萬秋華 申請人:中國科學院長春光學精密機械與物理研究所