、B、Z信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，電平轉(zhuǎn)換完成后的五路A、B、Z信號(hào)輸入給角度解碼及接口時(shí)序處理模塊中的現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片，通過硬件描述語(yǔ)言以一定的算法對(duì)每路A、B、Z信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)等邏輯操作，可把光柵的角度轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字量?，F(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片與PCI通訊接口模塊間通過數(shù)據(jù)線、地址線、控制線和一根同步信號(hào)線完成角度數(shù)字量從角度解碼及接口時(shí)序處理模塊到PCI通訊接口模塊的可控傳輸，同步信號(hào)每出現(xiàn)一次上升沿的電平變化，就觸發(fā)一次數(shù)據(jù)傳輸。PCI通訊接口模塊在工控機(jī)配置好工作模式等基本參數(shù)后，通過PCI端的PCI金手指與工控機(jī)完成高速角度傳輸，從而完成光柵信號(hào)角度解碼與PCI接口通訊的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)光柵增量信號(hào)角度的準(zhǔn)確測(cè)量和高速傳輸功能。
[0018]以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，故凡依本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍所述的電路構(gòu)造、特征及原理所做的等效變換或修飾，均包括于本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多軸轉(zhuǎn)臺(tái)測(cè)角電路，其特征在于:該測(cè)角電路包括光柵信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊、角度解碼及接口時(shí)序處理模塊、PCI通訊接口模塊、PCI金手指模塊、時(shí)鐘分發(fā)模塊、轉(zhuǎn)臺(tái)周脈沖產(chǎn)生模塊、保護(hù)信號(hào)產(chǎn)生模塊;所述的光柵信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊與角度解碼及接口時(shí)序處理模塊相連；所述的角度解碼及接口時(shí)序處理模塊分別與光柵信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊、PCI通訊接口模塊、時(shí)鐘分發(fā)模塊、轉(zhuǎn)臺(tái)周脈沖產(chǎn)生模塊、保護(hù)信號(hào)產(chǎn)生模塊相連;所述的PCI通訊接口模塊分別與角度解碼及接口時(shí)序處理模塊、時(shí)鐘分發(fā)模塊、PCI金手指模塊相連;所述的PCI金手指模塊與PCI通訊接口模塊相連;所述的時(shí)鐘分發(fā)模塊分別與角度解碼及接口時(shí)序處理模塊、PCI通訊接口模塊相連;所述的轉(zhuǎn)臺(tái)周脈沖產(chǎn)生模塊與角度解碼及接口時(shí)序處理模塊相連;所述的保護(hù)信號(hào)產(chǎn)生模塊與角度解碼及接口時(shí)序處理模塊相連，從而完成多軸光柵A、B、Z正交信號(hào)的轉(zhuǎn)換、角度解碼及傳輸，實(shí)現(xiàn)多軸轉(zhuǎn)臺(tái)的高精度高速測(cè)角功能。2.如權(quán)利要求1所述的多軸轉(zhuǎn)臺(tái)測(cè)角電路，其特征是:所述的光柵信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊至少包括五路轉(zhuǎn)換通道，完成至少五路光柵信號(hào)的轉(zhuǎn)換，每路轉(zhuǎn)換通道包括三只瞬態(tài)抑制二極管和一片差分到單端信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片，瞬態(tài)抑制二極管用于抑制光柵A、B、Z正交信號(hào)的瞬間高電壓尖脈沖，差分到單端信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片為一種RS422信號(hào)收發(fā)器，可同時(shí)對(duì)四路差分信號(hào)進(jìn)行到單端的轉(zhuǎn)換;轉(zhuǎn)換完成后的五路單端信號(hào)最后經(jīng)過一片74系列的電平信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片，用于完成5V信號(hào)電平到3.3V信號(hào)電平的轉(zhuǎn)換，以適應(yīng)后續(xù)模塊的電平要求。3.如權(quán)利要求1所述的多軸轉(zhuǎn)臺(tái)測(cè)角電路，其特征是:所述的角度解碼及接口時(shí)序處理模塊至少包括一種ALTERA公司的管腳數(shù)大于200的現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片，用于完成角度解碼、邏輯生成、PCI通訊時(shí)序的產(chǎn)生、周脈沖及保護(hù)信號(hào)的產(chǎn)生功能;其中15根管腳用于接收前端光柵轉(zhuǎn)換后的電平信號(hào)，5根管腳用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)臺(tái)周脈沖信號(hào)，I根管腳用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)臺(tái)的保護(hù)信號(hào)，I根管腳用于同步信號(hào)的產(chǎn)生，32根管腳用于和后續(xù)PCI通訊接口模塊數(shù)據(jù)交互的雙向數(shù)據(jù)線，21根管腳用于和后續(xù)PCI通訊接口模塊數(shù)據(jù)交互的地址線，14根管腳用于和后續(xù)PCI通訊接口模塊的控制線。4.如權(quán)利要求1所述的多軸轉(zhuǎn)臺(tái)測(cè)角電路，其特征是:所述的PCI通訊接口模塊主要為一種PLX公司的PCI接口芯片，主要完成PCI接口通訊時(shí)序的生成和信號(hào)傳輸功能，其中I根管腳用于接收現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片產(chǎn)生的同步信號(hào)，32根管腳用于和現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片交互的雙向本地?cái)?shù)據(jù)線，21根管腳用于和現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片的本地地址線，14根管腳用于和現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列芯片的本地控制線，32根管腳用于和PCI金手指交互的PCI端數(shù)據(jù)地址利用線，17根管腳用于和PCI金手指交互的時(shí)序控制線。5.如權(quán)利要求1所述的多軸轉(zhuǎn)臺(tái)測(cè)角電路，其特征是:所述的時(shí)鐘分發(fā)模塊包括一種精度優(yōu)于10—7S的高精度時(shí)鐘模塊和一片同步時(shí)鐘分發(fā)芯片CY2305，CY2305接收前端高精度時(shí)鐘模塊產(chǎn)生的50M時(shí)鐘信號(hào)，然后產(chǎn)生兩路同頻同步的50M時(shí)鐘信號(hào)，一路給角度解碼及接口時(shí)序處理模塊，另一路給PCI通訊接口模塊，用于保證PCI通訊的本地端和PCI端時(shí)鐘的同步性。6.如權(quán)利要求1所述的多軸轉(zhuǎn)臺(tái)測(cè)角電路，其特征是:所述的轉(zhuǎn)臺(tái)周脈沖產(chǎn)生模塊至少包括一片74系列的電平轉(zhuǎn)換芯片、一片74系列的斯密特觸發(fā)器和一片74系列的反向器，所述的電平轉(zhuǎn)換芯片用于把角度解碼及接口時(shí)序處理模塊產(chǎn)生的五路3.3V轉(zhuǎn)臺(tái)周脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為5V周脈沖信號(hào)，然后經(jīng)過斯密特觸發(fā)器進(jìn)行整形，主要把周脈沖信號(hào)的沿變徒，提高信號(hào)質(zhì)量。7.如權(quán)利要求1所述的多軸轉(zhuǎn)臺(tái)測(cè)角電路，其特征是:所述的保護(hù)信號(hào)產(chǎn)生模塊至少包括一片74系列的電平轉(zhuǎn)換芯片，把角度解碼及接口時(shí)序處理模塊產(chǎn)生的一路3.3V轉(zhuǎn)臺(tái)保護(hù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為5V電平信號(hào)，用于轉(zhuǎn)臺(tái)超速或測(cè)角故障導(dǎo)致的角度異常繼電器觸點(diǎn)信號(hào)的產(chǎn)生，一旦轉(zhuǎn)臺(tái)超速或測(cè)角發(fā)生故障，角度解碼及接口時(shí)序處理模塊產(chǎn)生一路保護(hù)信號(hào)，斷開轉(zhuǎn)臺(tái)供電繼電器。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供的是多軸轉(zhuǎn)臺(tái)測(cè)角電路。該測(cè)角電路包括光柵信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊、角度解碼及接口時(shí)序處理模塊、PCI通訊接口模塊、PCI金手指模塊、時(shí)鐘分發(fā)模塊、轉(zhuǎn)臺(tái)周脈沖產(chǎn)生模塊、保護(hù)信號(hào)產(chǎn)生模塊；所述的光柵信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊與角度解碼及接口時(shí)序處理模塊相連；所述的角度解碼及接口時(shí)序處理模塊分別與光柵信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊、PCI通訊接口模塊、時(shí)鐘分發(fā)模塊、轉(zhuǎn)臺(tái)周脈沖產(chǎn)生模塊、保護(hù)信號(hào)產(chǎn)生模塊相連；所述的PCI通訊接口模塊分別與角度解碼及接口時(shí)序處理模塊、時(shí)鐘分發(fā)模塊、PCI金手指模塊相連。其優(yōu)點(diǎn)在于，測(cè)角通道數(shù)多，可同時(shí)對(duì)五路增量式光柵信號(hào)進(jìn)行角度的測(cè)量和傳輸；基于PCI接口，傳輸速度快，可滿足轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)實(shí)物仿真的高實(shí)時(shí)性要求；可長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性可靠工作。
【IPC分類】G01B11/26
【公開號(hào)】CN205262417
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520986575
【發(fā)明人】曾悠兵, 李科, 侯偉欽, 劉喜平, 董恒, 張旭明
【申請(qǐng)人】九江精密測(cè)試技術(shù)研究所
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年12月3日