基于运动控制技术的编码器自动检测系统-中国光学.PDF

第２卷　第２期 　中国光学与应用光学 Ｖｏｌ．２　Ｎｏ．２ 　 　　 　　　　　 ２００９年４月　 　 　 Ａｐｒ．２００９ ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＯｐｔｉｃｓａｎｄＡｐｐｌｉｅｄＯｐｔｉｃｓ 文章编号　１６７４２９１５（２００９）０２０１３４０６ 基于运动控制技术的编码器自动检测系统 １，２ １ １ 赵　柱 ，续志军 ，王显军 （１．中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林 长春 １３００３３； ２．中国科学院研究生院，北京１０００３９） 摘要：为了改进编码器误差检测方法，提高检测效率，基于对光电轴角编码器误差检测现状的分析，设计了一种编码器误 差自动检测系统。介绍了自动检测系统的工作原理，系统的硬件设计和软件设计。利用运动和全闭环控制技术，以 ２４位高精度增量式光电轴角编码器为反馈元件，该自动检测系统可自动完成对编码器测试点的定位、数据获取和误差 数据分析，定位精度为２″，可以检测１８位以下各类光电轴角编码器的误差，检测效率是标准检测装置的６倍。该实验结 果验证了方案的可行性。 关　键　词：光电轴角编码器；误差；运动控制；自动检测 中图分类号：ＴＮ７６２　　文献标识码：Ａ Ａｎａｕｔｏｍａｔｉｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｅｎｃｏｄｅｒｅｒｒｏｒｂａｓｅｄ ｏｎｍｏｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １，２ １ １ ＺＨＡＯＺｈｕ ，ＸＵＺｈｉｊｕｎ，ＷＡＮＧＸｉａｎｊｕｎ （１．ＣｈａｎｇｃｈｕｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｐｔｉｃｓ，ＦｉｎｅＭｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄＰｈｙｓｉｃｓ， ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００３３，Ｃｈｉｎａ； ２．ＧｒａｄｕａｔｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｆｏｒｅｎｃｏｄｅｒｓ，ａｎａｕｔｏｍａｔｉｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｆｏｒｅｎｃｏｄｅｒｅｒｒｏｒｓｉｓｂｒｏｕｇｈｔｆｏｒｗａｒｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｅｎｃｏｄｅｒｅｒｒｏｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｔａｔｕｓ．Ｔｈｅｗｏｒｋ ｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｈａｒｄｗａｒｅｓａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｓｆｏｒｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｓｙｓｔｅｍａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ． Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｃａｎｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｏｆｍｅａｓｕｒｉｎｇｐｏｉｎｔｓ， ｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎａｎｄｅｒｒｏｒａｎａｌｙｓｉｓｆｏｒｅｎｃｏｄｅｒｓａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙｂｙｕｓｉｎｇｍｏｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌａｎｄａｌｌｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐｃｏｎ ｔｒｏｌｉｎｔａｋｉｎｇａ２４ｂｉｔｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌｅｎｃｏｄｅｒａｓｔｈｅｆｅｅｄｂａｃｋｅｌｅｍｅｎｔ．Ｉｔｈａｓｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙｏｆ２″ａｎｄ ，ｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｅｆｆｉ ｃａｎｂ