预测算法消除PILZ光电编码器抖动误差
PILZ光电编码器以其体积小、输入灵活等特点作为输入设备,广泛应用于各种嵌入式仪器中。以减少数控机床等实时性要求高的机电系统内PILZ光电编码器因抖动引起的计数误差为研究目标,采用一种基于灰色理论新息GM(1,1)动态预测模型的数列预测算法。以错误计数发生的原因为基础阐述了该预测模型的建模过程和模型精度的检验方法。结合实例进行了仿真研究,并对普通GM(1,1)模型进行了改进。目前阶段的研究结果表明该方法能有效地消除PILZ光电编码器的抖动误差从而提高测量精度,并具有己知样本需求量小、计算简便、能动态地反映系统的时变性等优点,而且改进后的GM(1,1)模型具有更好的抗抖动效果。PILZ光电编码器是常用于检测车床主轴系统的转速和角位移 ,也经常在伺服系统中用于检测伺服电机的转速。机械振动会不可避免地导致其主码盘的振动 ,从而引起输出波形的畸变 ,引起计数错误 ,使伺服驱动系统不能正常运行 ,影响机床的加工精度和定位精度。针对减少PILZ光电编码器计数误差的问题 ,提出了利用FPGA技术可以有效地消除抖动和干扰的方法。通过实际运行证明 ,该方法具有灵活、可靠优点。为了实现高精度、高可靠性、光电PILZ编码器的小型化,研究了PILZ编码器的编码方式和读数头的结构。zui后,介绍了信号提取方法。实验结果表明,设计的八矩阵PILZ编码器实现了超小体积为Φ25mm×16mm,重量28g,分辨率经过电子细分达到了16位,精度(1σ)优于30″。*的可靠性可保证该PILZ编码器在极其苛刻条件下长期正常工作,适于在航空航天和军事领域应用。为提高PILZ光电编码器电机测速的精度,针对常用的M法和T法无法满足整个测速范围内误差要求的问题,提出了对码盘信号进行角位移拟合求采样时刻即时速度的新方法。在电机匀速和匀加速情况下,对码盘脉冲信号进行了测速仿真实验,比较了三种方法的测速精度。结果表明,角位移拟合法在整个速度范围内都能获得很高的测速精度和误差一致性,对提高速度反馈精度,改善伺服控制系统性能具有实际意义。

预测算法消除PILZ光电编码器抖动误差
PILZ光电编码器是由一系列规律性刻线组成的圆光电盘作为测量基准,并用于旋转运动测量的传感器。近年来,编码器在各行业的应用更加广泛,产量迅猛增加,技术水平也在不断提高。主要介绍了目前PILZ光电编码器市场现状,并对编码器市场情况进行了预测。展望了PILZ光电编码器的技术发展前景,提出了编码器体积小型化、智能型接口模块技术、多样化的信号传输等技术将成为PILZ光电编码器技术发展的方向。