[发明专利]采用正弦/余弦编码器的接口系统

说明书

本发明公开了一种采用正弦/余弦编码器的接口系统，包括：高分辨率信号通路、双路模拟信号链、比较器模块、电源管理模块、正弦/余弦编码器及主机微控制器；高分辨率信号通路包括16位同步采样ADC；正弦/余弦编码器的接口连接有编码器连接器；电源管理模块通过编码器连接器与正弦/余弦编码器连接；比较器模块与双路模拟信号链连接；比较器模块与编码器连接器；双路模拟信号链连接编码器连接器。本发明采用16位双路采样模数转换器ADC并且可以向下兼容14或12位版本，可以优化性能、降低成本。此外，TIDA‑00176还支持通过串行外设接口(SPI)和正交编码脉冲(QEP)接口轻松连接外部处理器，并支持使用备选的内置ADC。

技术领域

本发明涉及EMC 标准的工业接口，具体涉及一种采用正弦/余弦编码器的接口系统。

背景技术

增量旋转编码器或线性位置编码器广泛用于多种应用场合，可用来测量线性/角位置及速度。根据应用的不同，会使用具有TTL/HTL 输出信号或模拟正弦输出信号的编码器。后者通常称为正弦/余弦编码器。模拟正弦/余弦增量编码器可实现高分辨率位置测量。正弦增量信号的质量很高，可实现通过高插值因子进行数字速度控制。应用领域包括电机、机床、印刷机、木工机床、纺织机、机器人、装卸装置以及各种类型的测量、测试和检验装置。

利用编码器通常可实现两种感测方法，即光学感测或电感感测。在光学旋转编码器中，编码器码盘将对可以被光电管感测到强度的光束进行调制。这样会产生两个90 度相移正弦增量信号A 和B。从编码器转轴方向观察，顺时针旋转时，B 滞后于A。在一个机械旋转中信号A 和B 的周期数等于编码器线数N。较远的码道用于传递参考标记R（每个机械旋转周期出现一次）。借助参考标记可实现绝对角位置测量。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种采用正弦/余弦编码器的接口系统。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种采用正弦/余弦编码器的接口系统，它包括：高分辨率信号通路、双路模拟信号链、比较器模块、电源管理模块、正弦/余弦编码器及主机微控制器；所述高分辨率信号通路包括16位同步采样ADC；所述正弦/余弦编码器的接口连接有编码器连接器；所述电源管理模块通过所述编码器连接器与所述正弦/余弦编码器连接；所述比较器模块与所述双路模拟信号链连接；所述比较器模块与所述编码器连接器；所述双路模拟信号链连接所述编码器连接器；所述16位同步采样ADC连接所述编码器连接器；所述主机微控器连接有主机单片机接口；所述16位同步采样ADC、双路模拟信号链以及比较器模块均连接所述主机单片机接口。

更进一步的技术方案是所述双路模拟信号链具有EMC 保护功能的120Ω 端接。

更进一步的技术方案是所述16位同步采样ADC具有双信号通路，包括SPI 及一条模拟通路。

更进一步的技术方案是所述高分辨率信号通路包括全差分放大器；所述全差分放大器连接所述16位同步采样ADC；所述全差分放大器连接所述编码器连接器。

更进一步的技术方案是所述16位同步采样ADC为双通道16位同步采样ADC。

更进一步的技术方案是所述电源管理模块由DC/DC 降压转换器组成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用16位双路采样模数转换器ADC并且可以向下兼容14或12位版本，可以优化性能、降低成本。此外，TIDA-00176还支持通过串行外设接口(SPI)和正交编码脉冲(QEP)接口轻松连接外部处理器，并支持使用备选的内置ADC。

附图说明

图1为本发明一个实施例的系统原理框图。

具体实施方式