一種增量式編碼器電路板的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種增量式編碼器電路板，主要用機床、轉(zhuǎn)臺等需要對增量式編碼器進行解碼的技術領域。
【背景技術】
[0002]增量式編碼器由于制造工藝簡單，價格便宜，作為實用性好的角位置測量元件被廣泛應用于工業(yè)控制之中。增量式編碼器沒有固定的起始零點，輸出的是與轉(zhuǎn)角的增量成正比的脈沖，需要用計數(shù)器來計脈沖數(shù)。目前，市面上銷售的解算電路板只能提供脈沖計數(shù)功能，不能或者沒有提供高精度時統(tǒng)信號、隨機同步鎖存功能。對于需要高精度時統(tǒng)信號和隨機鎖存功能的解算電路，市面上銷售的解算電路板無法滿足這些特殊用戶的使用要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型其目的就在于提供一種增量式編碼器電路板，能夠完成增量式編碼器的位置信息解算功能、提供高精度時統(tǒng)信號、角位置隨機同步鎖存功能、422通信接口和ISA通信功能。
[0004]實現(xiàn)上述目的而采取的技術方案，包括ISA接口、解算電路、編碼器信號接口、422通信接口、同步信號接口。增量式編碼器電路板通過ISA接口固定于工控機的主板上，解算電路解算出角位置信息;編碼器的信號通過編碼器信號接口傳入解算電路解算出角位置信息;板卡通過同步信號接口鎖存角位置信息或者給外部電路提供同步脈沖信號，通過信號轉(zhuǎn)換電路將增量式編碼器信號進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的信號送入解算電路進行位置解算，解算出的位置通過422通信接口以1ms/禎的通信速率或者通過ISA總線通信以Ims/禎的通信速率將角位置信息傳輸出去，同步鎖存信號可以鎖存當前的位置信息并可以通過422通信接口和ISA總線傳送出去。
[0005]有益效果
[0006]與現(xiàn)有技術相比本實用新型具有以下優(yōu)點。
[0007]1、可以解算多達3個編碼器的位置信息；
[0008]2、能夠通過ISA總線和422通信接口傳輸角位置信息，滿足工業(yè)使用的環(huán)境；
[0009]3、為用戶提供能夠提供高精度時統(tǒng)信號和隨機的同步信號鎖存位置信息功能。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳述。
[0011 ]圖1為增量式編碼器電路板信號流圖；
[0012]圖2為增量式編碼器電路板結(jié)構(gòu)的信號轉(zhuǎn)換電路示意圖；
[0013]圖3為增量式編碼器電路板結(jié)構(gòu)的同步信號接口電路示意圖。
【具體實施方式】
[0014]—種增量式編碼器電路板包括ISA接口、解算電路、編碼器信號接口、422通信接口、同步信號接口，如圖1、圖2、圖3所示，增量式編碼器電路板通過ISA接口固定于工控機的主板上，解算電路解算出角位置信息，編碼器的信號通過編碼器信號接口傳入解算電路解算出角位置信息，板卡通過同步信號接口鎖存角位置信息或者給外部電路提供同步脈沖信號，通過信號轉(zhuǎn)換電路將增量式編碼器信號進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的信號送入解算電路進行位置解算，解算出的位置通過422通信接口以1ms/禎的通信速率或者通過ISA總線通信以Ims/禎的通信速率將角位置信息傳輸出去，同步鎖存信號可以鎖存當前的位置信息并可以通過422通信接口和ISA總線傳送出去。
[0015]本增量式編碼器電路板中，增量式編碼器電路板通過ISA接口固定于工控機的主板上;增量式編碼器通過編碼器信號接口連接到電路板;422通信接口與用戶的422通信接口互聯(lián);用戶的同步鎖存信號連接到同步信號接口，如圖1所示。
[0016]第一增量式編碼器信號進入編碼器信號接口后，進入信號轉(zhuǎn)換電路，如圖2所示，完成差分信號和單端信號的轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換后的單端正交信號進入解算電路。解算電路對此正交編碼信號進行脈沖計數(shù)，最終得到相對角位置信息。
[0017]第二解算解析電路對高精度有源晶振分頻得到Ims的時統(tǒng)信號，該信號通過ISA的中斷引腳觸發(fā)工控機的外部中斷。工控機外部中斷被觸發(fā)后，讀取解算電路得到的相對角位置信息。
[0018]第三解算電路對高精度有源晶振分頻得到1ms的時統(tǒng)信號，該信號觸發(fā)422通信接口發(fā)送解算電路得到的角位置信息通過422通信接口電路發(fā)送到用戶的422通信接口。
[0019]第四用戶的隨機同步鎖存信號通過同步信號接口電路，如圖3所示，經(jīng)過光耦隔離和信號電平轉(zhuǎn)換后輸入到解算電路，如圖1所示。
[0020]第五隨機同步鎖存信號的上升沿觸發(fā)解算電路鎖存當前的相對位置信息，并更改鎖存狀態(tài)寄存器。工控機在Ims時統(tǒng)信號觸發(fā)中斷后，讀取鎖存狀態(tài)寄存器，如果鎖存狀態(tài)為假則只讀取解算電路的相對位置信息，否則還要讀取鎖存的相對位置信息。在讀取鎖存信息之后，鎖存狀態(tài)寄存器自動清除。
[0021]第六隨機同步鎖存信號的上升沿觸發(fā)解算電路鎖存當前的絕對位置信息，并更改鎖存狀態(tài)寄存器。422通信接口根據(jù)1ms的時統(tǒng)信號讀取鎖存狀態(tài)寄存器，如果鎖存狀態(tài)為假則只讀取解算電路的相對位置信息并發(fā)送，否則還要讀取鎖存的相對位置信息并將數(shù)據(jù)加至相對位置信息之后并發(fā)送。在讀取鎖存信息之后，鎖存狀態(tài)寄存器自動清除。
【主權(quán)項】
1.一種增量式編碼器電路板，包括ISA接口、解算電路、編碼器信號接口、422通信接口、同步信號接口，其特征在于，增量式編碼器電路板通過ISA接口固定于工控機的主板上，解算電路解算出角位置信息，編碼器的信號通過編碼器信號接口傳入解算電路解算出角位置信息，板卡通過同步信號接口鎖存角位置信息或者給外部電路提供同步脈沖信號，通過信號轉(zhuǎn)換電路將增量式編碼器信號進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的信號送入解算電路進行位置解算，解算出的位置通過422通信接口以1ms/禎的通信速率或者通過ISA總線通信以Ims/禎的通信速率將角位置信息傳輸出去，同步鎖存信號可以鎖存當前的位置信息并可以通過422通信接口和ISA總線傳送出去。
【專利摘要】一種增量式編碼器電路板，包括ISA接口、解算電路、編碼器信號接口、422通信接口、同步信號接口，增量式編碼器電路板通過ISA接口固定于工控機的主板上，解算電路解算出角位置信息，編碼器的信號通過編碼器信號接口傳入解算電路解算出角位置信息，板卡通過同步信號接口鎖存角位置信息或者給外部電路提供同步脈沖信號，通過信號轉(zhuǎn)換電路將增量式編碼器信號進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的信號送入解算電路進行位置解算，解算出的位置通過422通信接口以10ms/禎的通信速率或者通過ISA總線通信以1ms/禎的通信速率將角位置信息傳輸出去，同步鎖存信號可以鎖存當前的位置信息并可以通過422串口和ISA總線傳送出去。能夠完成增量式編碼器的位置信息解算功能、角位置隨機、同步鎖存功能、422通信接口和ISA通信功能。
【IPC分類】G01B7/30
【公開號】CN205373625
【申請?zhí)枴緾N201521054213
【發(fā)明人】梁陳, 周志仁, 段亦明
【申請人】九江精密測試技術研究所
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月17日