论文部分内容阅读
角度测量是测控技术的重要组成部分,光栅测量技术在近二三十年间,随着光栅刻制技术、电子技术和光栅莫尔条纹细分技术以及计算机技术的不断进步,得到了急速的发展,使用以计量光栅为核心的光栅传感器测量角度值越来越广泛的被应用在不同场合。而在测角系统中,核心问题是如何将角度传感器的信号进行解调,即将轴角模拟信号转换为数字信号并输出,目前常用的方法有:微处理器电磁轴角传感器数字转换,光电轴角传感器数字转换,AD公司生产的AD2S8X系列专用转换芯片。电磁轴角传感器存在着开发周期长、精度不高等缺点,只能应用于一些对精度要求不太高的场合;而像AD2S8X系列芯片价格非常昂贵,使其应用范围大大受到影响,为此本文提出了一种新的解调方法。 在本文中,光栅作为高精度测角元件,测量的角度信号通过传感器变换为电信号送入硬件电路实现角度信号解调,但在通常的硬件电路中,像压控振荡器,可逆计数器,函数发生器等芯片都非常昂贵、复杂且通用性差,本文以计量光栅为角度测量元件,将数字信号送入CPU中,由CPU模拟硬件电路工作方式和流程,通过软件实现角度解算。由于软件具有硬件线路不可比拟的灵活性和低成本,因此,这项技术较常规的硬件手段有更好的适应性和使用价值。