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《基于dsp的光柵莫爾條紋信號辨向與細分電路研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、基于DSP的光柵莫爾條紋信號辨向與細分電路研究務］匐化基于DSP的光柵莫爾條紋信號辨向與細分電路研究歐陽航空;陸林海:侯彥麗(1?上海大學機屯工程與自動化學院精密機械系，上海200072:2.±海俊樂制冷自控元件有限公司，上海201818)摘要：簡要地介紹了光柵莫爾條紋信號的產(chǎn)生和測量原理，分析了基于DSPTMS3200240的莫爾條紋信號辨向及細分電路的組成及工作原理，通過硬件電路實現(xiàn)對光柵莫爾條紋信號的8細分，較大地提高了工作臺位置檢測系統(tǒng)的分辨率.關鍵詞:莫爾條紋;辨向i細分;QEP中圈分類號:TP21文獻標識碼:B文章編號:1
2、009-0134(2005)05—0005—03Astudyofdiscerningdirectionandsubdivisioncircuitaboutgratingsignalwithmoir6fringebasedonDSPOUYANGHang—kong'.LULin—ha訂.HOUYan—Iifl.DepartmentofPrecisionMechanicalEngineeringSchoolofMechatronicsEngineeringandAutomationShanghaiUniversity,Shanghai200
3、072;2.ShanghaiJunleRefrigerationControlCO.LTD.,Shanghai201818,China)Abstract:ThispapersimplypresentsthemeasureprincipleofgratingsignalwithmoifringeJtalsoanalysesthecomposingandtheworkprincipleofdiscemingdirectionandsubdivisioncircuitaboutgratingsignalwithmoifringebasedo
4、nDSPTMS320C240.Thecircuithasbeenrealizedeight.subdiVisiOnofgratingsignalwithmoifringe5、普遍采用雙頻激光法和光柵測量技術?從精度上說，雙頻激光測量法優(yōu)于光柵測量;但雙頻激光測量裝置成本高，技術復雜，對使用的環(huán)境要求比較苛刻.而光柵測量在大多數(shù)場合下都能滿足高精度的要求,加上它可靠性好,量程大，結構簡單，成本相對較低,對環(huán)境要求不嚴，抗干擾性好等一系列優(yōu)點，因而在精密測量和機床工業(yè)屮得到廣泛的應用.但隨著科學技術的發(fā)展，高精度計量及定位系統(tǒng)要求能精確地測定1-0.1的直線量或”1一0.1“的角度量，有的甚至要求達到納米級分辨率?由于光柵制造和使用條件的限制，單憑光柵本身來提高計量系統(tǒng)的分辨率有時比較難以實現(xiàn)，所以必須通過對
6、莫爾條紋信號進行細分，以提高測量及定位系統(tǒng)的分辨率?本文設計的電路不僅提高了測量分辨率，同時可以判別定位系統(tǒng)的運動方向.1宏動工作臺定位系統(tǒng)組成宏動工作臺定位系統(tǒng)(圖1)主要由3部分組成；(1)定位執(zhí)行機梅定位執(zhí)行機構作為工作臺的主體，主要是由伺服電機通過柔性聯(lián)軸節(jié)帶動滾珠絲杠，滾珠絲杠通過絲杠螺母副帶動工作臺往返運動，從而實現(xiàn)工作臺的精密定位.(2)伺服控制部分:伺服控制部分主要由PC機，TMS32OC24O,外圍接口電路，以及相應的通訊，控制軟件組成，它以DSP1MS320C24O為核心，從而實現(xiàn)對位置信號的采樣處理，謀差計算，謀
7、差補償，以及對伺服電機驅動器發(fā)出控制信號.圖1宏動工作臺實物圖收稿日舅:2004-11-11基盒項目:本文受國家高新技術863計劃(2002AA404450)資助;上海市重點學科基金資助作者簡介:歐陽航空，上海大學.第27卷第5期2005-05[5]務1匍似(1)位置檢測部分:考慮到系統(tǒng)的速度較快，分辨率高的特點，本系統(tǒng)所采用的是光柵測長儀作為在線檢測裝置，完成對工作臺位移信號的實時檢測.2莫爾條紋的產(chǎn)牛及測量原理光柵測量是利用光柵迭合時所形成的莫爾條紋及其變化來實現(xiàn)的?兩塊相同的長光柵(圖2a)迭合，如果柵線間夾角為0,則光柵組透光
8、部分呈菱形，綜合效果是一組等間距亮帶，即形成了莫爾條紋(圖2b)?當0很少時，莫爾條紋的方向與光柵條紋方向近似逵直.ab(a)長光柵圖的結構(b)莫爾條紋的形成2光柵及莫爾條紋的形成莫爾條紋的寬度為：W:±2sin(0/
