[发明专利]相位偏差的补偿方法和装置

说明书

本申请公开了一种相位偏差的补偿方法和装置。该方法包括：获取第一正弦模拟信号和第一余弦模拟信号；将第一正弦模拟信号转换为对应的第一正弦数字信号；将第一余弦模拟信号转换为对应的第一余弦数字信号；根据第一正弦数字信号和第一余弦数字信号的脉冲边沿变化控制采样器对第一正弦模拟信号和第一余弦模拟信号进行采样，得到第一正弦采样信号和第一余弦采样信号；确定相位偏差；基于相位偏差对第一正弦采样信号和第一余弦采样信号进行相位补偿。通过本申请，解决了相关技术中绝对编码器细分信号的相位偏差检测及补偿方法受限于AD的采样率而使高频检测结果恶化，无法保证高频相位补偿精度的问题。

技术领域

本申请涉及绝对编码器技术领域，具体而言，涉及一种相位偏差的补偿方法和装置。

背景技术

随着现代科技的发展，人们对光电编码器的分辨率的要求越来越高，而光栅加工受到制作工艺及成本的限制，使得栅距不能无限减小；因此，只靠光栅的物理分辨率已不能满足现在社会的应用要求。为了提高光电编码器的分辨率，研究者提出了信号细分技术。细分技术对栅距起到了放大作用，传感器运动一个栅距的大小，光电接收电路就会产生一个正弦波电信号，通过插值获得优于一个栅距的分辨率，提高测量系统的分辨率。

在实际细分过程中，为了提高光电编码器的细分精度，要求细分信号有较好的正弦性；而在编码器过程中，由于光栅间距、光栅黑白比、装配精度、码盘偏心等因素的影响，使得信号不是理想的正弦波，因此必须对细分信号进行校正或补偿。

研究表明，在影响编码器细分精度诸多因素中，细分信号间的相位偏差的影响最为显著；因此如何获得细分信号的相位偏差，便成为相位补偿和提高细分精度的关键。相关技术中通过检测信号的交点值实现，但该方法因受限于AD的采样率而使高频检测结果恶化，无法保证高频相位补偿精度。

针对相关技术中绝对编码器细分信号的相位偏差检测及补偿方法受限于AD的采样率而使高频检测结果恶化，无法保证高频相位补偿精度的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种相位偏差的补偿方法和装置，以解决相关技术中绝对编码器细分信号的相位偏差检测及补偿方法受限于AD的采样率而使高频检测结果恶化，无法保证高频相位补偿精度的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种相位偏差的补偿方法。该方法包括：获取第一正弦模拟信号和第一余弦模拟信号；将所述第一正弦模拟信号转换为对应的第一正弦数字信号；将所述第一余弦模拟信号转换为对应的第一余弦数字信号；根据所述第一正弦数字信号和所述第一余弦数字信号的脉冲边沿变化控制采样器对所述第一正弦模拟信号和所述第一余弦模拟信号进行采样，得到第一正弦采样信号和第一余弦采样信号；根据所述第一正弦采样信号和所述第一余弦采样信号，确定相位偏差；基于所述相位偏差对所述第一正弦采样信号和所述第一余弦采样信号进行相位补偿。

进一步地，根据所述第一正弦数字信号和所述第一余弦数字信号的脉冲边沿变化控制采样器对所述第一正弦模拟信号和所述第一余弦模拟信号进行采样，得到第一正弦采样信号和第一余弦采样信号包括：检测所述第一正弦数字信号的脉冲边沿是否发生变化；若检测到所述第一正弦数字信号的脉冲边沿发生变化，控制所述采样器对所述第一余弦模拟信号进行采样，得到所述第一余弦采样信号；检测所述第一余弦数字信号的脉冲边沿是否发生变化；若检测到所述第一余弦数字信号的脉冲边沿发生变化，控制所述采样器对所述第一正弦模拟信号进行采样，得到所述第一正弦采样信号。

进一步地，根据所述第一正弦采样信号和所述第一余弦采样信号，确定相位偏差包括：确定所述第一正弦采样信号对应的幅值和/或所述第一余弦采样信号对应的幅值；基于所述第一正弦采样信号对应的幅值和/或所述第一余弦采样信号对应的幅值，确定所述相位偏差。