專利名稱:一種實(shí)現(xiàn)光電軸角編碼器零位調(diào)整的電子學(xué)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于光電測量技術(shù)領(lǐng)域中的一種實(shí)現(xiàn)光電軸角編碼器零位調(diào)整的電子學(xué)方法。
二、技術(shù)背景光電軸角編碼器是光電傳感技術(shù)中具有代表性的角位移傳感器件,被廣泛應(yīng)用于光電跟蹤以及其他光電測量技術(shù)中的角度測量。
在應(yīng)用中需要對光電軸角編碼器進(jìn)行零位調(diào)整,在已有的技術(shù)中,實(shí)現(xiàn)光電軸角編碼器零位調(diào)整的方法,通常是采用以硬件調(diào)整為主的方法。與本發(fā)明最為接近的已有技術(shù)是中國科學(xué)院長春光機(jī)所多年來采用的以硬件調(diào)整為主的方法,如圖1所示是通過單片機(jī)系統(tǒng)1、總線驅(qū)動(dòng)器2、拔碼開關(guān)3、譯碼電路4、程序5以硬件調(diào)整為主的方法實(shí)現(xiàn)的。
該系統(tǒng)以拔碼開關(guān)3的狀態(tài),形成光電軸角編碼器零位值的十六進(jìn)制數(shù)值,該數(shù)值由單片機(jī)系統(tǒng)1讀入,進(jìn)行算數(shù)運(yùn)算,來實(shí)現(xiàn)光電軸角編碼器零位的電子學(xué)調(diào)整。
該方法存在的主要問題是元器件數(shù)量多,占用空間體積大,調(diào)整繁瑣,調(diào)整精度低,工作效率低,影響工作質(zhì)量和工作進(jìn)度。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于簡化調(diào)整環(huán)節(jié)、提高工作效率和調(diào)整零位精度,特設(shè)計(jì)一種光電軸角編碼器零位調(diào)整的電子學(xué)新方法。
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是光電軸角編碼器零位數(shù)據(jù)在電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)中存儲(chǔ)的可靠性。解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是,從圖2、圖3、圖4、圖5、圖6中可知,編碼器零位調(diào)整是通過零位調(diào)整按鍵6、單片機(jī)系統(tǒng)7、電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)8、譯碼電路9、上電初始化程序10、零位數(shù)據(jù)寫入程序11、編碼器零位處理程序12的運(yùn)行過程實(shí)現(xiàn)的。
在電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)8中,設(shè)置兩個(gè)標(biāo)志單元,其中一個(gè)單元為數(shù)據(jù)寫正確標(biāo)志單元,另一個(gè)單元為數(shù)據(jù)累加和校驗(yàn)單元。單片機(jī)系統(tǒng)7只有在確認(rèn)上述兩個(gè)單元信息正確的情況下,才能按光電軸角編碼器零位處理程序12進(jìn)行處理。
單元機(jī)系統(tǒng)7上電后,按上電初始化程序10運(yùn)行,首先進(jìn)行自檢,即檢測電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)8中的數(shù)據(jù)累加和是否與數(shù)據(jù)累加和校驗(yàn)單元中的數(shù)據(jù)一致,若不一致,則重寫數(shù)據(jù),將電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)8中所有數(shù)據(jù)擦除并報(bào)警;若自檢通過(E2PROM中的數(shù)據(jù)累加和與數(shù)據(jù)累加和校驗(yàn)單元中的數(shù)據(jù)一致),則單片機(jī)系統(tǒng)7按編碼器零位調(diào)整程序12進(jìn)行正常數(shù)據(jù)處理。當(dāng)進(jìn)行零位數(shù)據(jù)寫入時(shí),按零位數(shù)據(jù)寫入程序11進(jìn)行,即單片機(jī)系統(tǒng)7檢測到零位調(diào)整按鍵6被按下并釋放時(shí),將電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)8中數(shù)據(jù)寫正確標(biāo)志單元清除,同時(shí)將光電軸角編碼器此時(shí)的角度數(shù)據(jù)存至電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)8中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)束,計(jì)算數(shù)據(jù)累加和,將此數(shù)據(jù)累加和寫至電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)8的數(shù)據(jù)累加和校驗(yàn)單元中,同時(shí),數(shù)據(jù)寫正確標(biāo)志單元置位,當(dāng)單片機(jī)系統(tǒng)7讀取數(shù)據(jù)寫正確標(biāo)志單元為正確值時(shí),進(jìn)行光電軸角編碼器角度值的零位調(diào)整,否則不進(jìn)行調(diào)整處理;單片機(jī)系統(tǒng)7通過譯碼電路9輸出片選信號(hào)及地址,選擇電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)8中的各個(gè)單元。
本發(fā)明的積極效果系統(tǒng)簡單,調(diào)整方便,占據(jù)空間體積小,提高了調(diào)整零位精度和工作效率。
四
圖1是已有技術(shù)的光電軸角編碼器零位調(diào)整電子學(xué)方法示意框圖,圖2是本發(fā)明的光電軸角編碼器零位調(diào)整電子學(xué)方法的方框示意圖,圖3是本發(fā)明的電路原理圖,圖4是本發(fā)明的上電初化程序流程圖,圖5是本發(fā)明的數(shù)據(jù)寫入程序流程圖,圖6是本發(fā)明的編碼器零位處理程序流程圖,摘要附圖亦采用圖2。
五具體實(shí)施例方式本發(fā)明按圖2、圖3、圖4、圖5、圖6給出的方法,電路、程序?qū)嵤?,零位調(diào)整按鍵6采用普通的微動(dòng)開關(guān),單片機(jī)系統(tǒng)機(jī)7采用80C196單片機(jī),程序存儲(chǔ)器采用27C128存儲(chǔ)器,電可擦除程序存儲(chǔ)器8采用AT28C16E存儲(chǔ)器,譯碼電路9采用GAL16V8D可編程邏輯器件。
權(quán)利要求
一種實(shí)現(xiàn)光電軸角編碼器零位調(diào)整的電子學(xué)方法,是通過單片機(jī)系統(tǒng)、相關(guān)程序、譯碼電路實(shí)現(xiàn)的,其特征在于本發(fā)明還通過零位調(diào)整按鍵(6)、電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)(8)、上電初始化程序(10)、數(shù)據(jù)寫入程序(11)、編碼器零位處理程序(12)的運(yùn)行過程實(shí)現(xiàn)的;在電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)(8)中,設(shè)置兩個(gè)標(biāo)志單元,其中一個(gè)單元為數(shù)據(jù)寫正確標(biāo)志單元,另一個(gè)單元為數(shù)據(jù)累加和校驗(yàn)單元,單片機(jī)系統(tǒng)(7)只有在確認(rèn)上述兩個(gè)單元信息正確的情況下,才能按光電軸角編碼器零位處理程序(12)進(jìn)行處理;單元機(jī)系統(tǒng)(7)上電后,按上電初始化程序(10)運(yùn)行,首先進(jìn)行自檢,即檢測電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)(8)中的數(shù)據(jù)累加和是否與數(shù)據(jù)累加和校驗(yàn)單元中的數(shù)據(jù)一致,若不一致,則重寫數(shù)據(jù),將電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)(8)中所有數(shù)據(jù)擦除并報(bào)警;若自檢通過(E2PROM中的數(shù)據(jù)累加和與數(shù)據(jù)累加和校驗(yàn)單元中的數(shù)據(jù)一致),則單片機(jī)系統(tǒng)(7)按編碼器零位調(diào)整程序(12)進(jìn)行正常數(shù)據(jù)處理;當(dāng)進(jìn)行零位數(shù)據(jù)寫入時(shí),按零位數(shù)據(jù)寫入程序(11)進(jìn)行,即單片機(jī)系統(tǒng)(7)檢測到零位調(diào)整按鍵(6)被按下并釋放時(shí),將電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)(8)中數(shù)據(jù)寫正確標(biāo)志單元清除,同時(shí)將光電軸角編碼器此時(shí)的角度數(shù)據(jù)存至電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)(8)中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)束,計(jì)算數(shù)據(jù)累加和,將此數(shù)據(jù)累加和寫至電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)(8)的數(shù)據(jù)累加和校驗(yàn)單元中,同時(shí),數(shù)據(jù)寫正確標(biāo)志單元置位,當(dāng)單片機(jī)系統(tǒng)(7)讀取數(shù)據(jù)寫正確標(biāo)志單元為正確值時(shí),進(jìn)行光電軸角編碼器角度值的零位調(diào)整,否則不進(jìn)行調(diào)整處理;單片機(jī)系統(tǒng)(7)通過譯碼電路(9)輸出片選信號(hào)及地址,選擇電可擦除程序存儲(chǔ)器(E2PROM)(8)中的各個(gè)單元。
全文摘要
一種實(shí)現(xiàn)光電軸角編碼器零位調(diào)整的電子學(xué)方法,屬于光電測量技術(shù)領(lǐng)域中的對光電軸角編碼器零位調(diào)整的方法。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是光電軸角編碼器零位數(shù)據(jù)在電可擦除程序存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的可靠性。解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是編碼器零位調(diào)整是單片機(jī)系統(tǒng)通過上電初始化程序、零位數(shù)據(jù)寫入程序、編碼器零位處理程序控制零位調(diào)整按鍵、電可擦除程序存儲(chǔ)器、譯碼電路的運(yùn)作過程實(shí)現(xiàn)的。在電可擦除程序存儲(chǔ)器中設(shè)置數(shù)據(jù)寫正確標(biāo)志單位和數(shù)據(jù)累加和校驗(yàn)單元,單片機(jī)系統(tǒng)上電后按上電初始化程序運(yùn)行,首先進(jìn)行自檢,單片機(jī)系統(tǒng)只有在確認(rèn)上述兩個(gè)單元信息正確的情況下,才能按零位調(diào)整處理程序處理,該方法調(diào)整方便,提高了調(diào)整零位精度和工作效率。
文檔編號(hào)G01B21/22GK1493848SQ0214453
公開日2004年5月5日 申請日期2002年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月1日
發(fā)明者李葆勇 申請人:中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所, 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研