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上海申思特自動(dòng)化設(shè)備有限公司
主營(yíng)產(chǎn)品： 美國(guó)E E傳感器,美國(guó)E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風(fēng),丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門(mén)傳感器 |
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2016-12-13 閱讀(645)
FPGA的式PILZ光電編碼器通信接口
高速、高精度已經(jīng)成為伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì),而位置檢測(cè)環(huán)節(jié)是決定伺服系統(tǒng)高速、高精度性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。PILZ光電編碼器作為伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中常用的檢測(cè)裝置,根據(jù)結(jié)構(gòu)和原理的不同分為增量式和式。從原理上對(duì)增量式PILZ光電編碼器和式PILZ光電編碼器做了深入的分析,通過(guò)對(duì)比它們的特性,得出了式PILZ光電編碼器更適合高速、高精度伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)論。
FPGA的式PILZ光電編碼器通信接口
式PILZ光電編碼器精度高、位數(shù)多的特點(diǎn)決定其通信方式只能采取串行傳輸方式,且由相應(yīng)的通信協(xié)議控制信息的傳輸。本文首先針對(duì)編碼器主要生產(chǎn)廠商日本多摩川公司的式PILZ光電編碼器,深入研究了通信協(xié)議相關(guān)的硬件電路、數(shù)據(jù)幀格式、時(shí)序等。隨后介紹了新興的電子器件FPGA及其開(kāi)發(fā)語(yǔ)言硬件描述語(yǔ)言Verilog HDL,并對(duì)基于FPGA的式編碼器通信接口電路做了可行性的分析。式PILZ光電編碼器是用來(lái)檢測(cè)角度、位置、速度和加速度的傳感器。依靠軸桿、齒輪、測(cè)量輪或繩纜的控制,線性位移就能被檢測(cè)。式PILZ光電編碼器把實(shí)際的機(jī)械參數(shù)轉(zhuǎn)換成電氣信號(hào),這些信號(hào)可以被計(jì)數(shù)器、轉(zhuǎn)速表、PLC和工業(yè)PC處理。PILZ光電編碼器為每一個(gè)軸的位置提供一個(gè)*的編碼數(shù)字值,特別是在定位控制系統(tǒng)中,式PILZ光電編碼器減輕了電子設(shè)備的計(jì)算任務(wù),從而省去了復(fù)雜和昂貴的輸入裝備。CANopen協(xié)議以其成熟的結(jié)構(gòu),以及抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)越來(lái)越多地應(yīng)用到各種工業(yè)活動(dòng)中,成為各種行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),已成為未來(lái)現(xiàn)場(chǎng)總線發(fā)展的一種趨勢(shì)。該文介紹使用C8051F504單片機(jī)芯片實(shí)現(xiàn)PILZ光電編碼器數(shù)據(jù)采集和CANopen協(xié)議的方法并給出其軟硬件設(shè)計(jì)方案。在此基礎(chǔ)上,采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法,將整個(gè)接口電路劃分成發(fā)送模塊、接收模塊、序列控制模塊等多個(gè)模塊,各個(gè)模塊采用Verilog語(yǔ)言進(jìn)行描述設(shè)計(jì)編碼器接口電路。zui終的設(shè)計(jì)在相關(guān)硬件電路上實(shí)現(xiàn)。zui后,通過(guò)在TMS320F2812伺服控制平臺(tái)上編寫(xiě)的硬件驅(qū)動(dòng)程序驗(yàn)證了整個(gè)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)功能,達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。
