[发明专利]一种消除增量编码器Z信号干扰和丢失方法

说明书

本发明提供了一种消除增量编码器Z信号干扰和丢失方法，该方法基于芯片TMS320F28335来实现，使得对于Z脉冲干扰和丢失的判断更智能、方便、快捷，使Z脉冲的校正和丢失检查更为方便，提高了增量编码器的计数精度，使电机具有更好的控制性能。

技术领域

本发明属于电气自动化技术领域，涉及一种消除增量编码器Z信号干扰和丢失方法。

背景技术

实际伺服系统的应用场合通常现场环境恶劣、电磁干扰严重，由于增量正交脉冲编码器无记忆功能，且光电码盘精度高，对干扰敏感，往往使编码器测量产生偏差，长时间会造成误差累积，影响转子位置测量精度，导致电机控制性能变差。

目前大部分都是在软件中对Z脉冲的干扰和丢失进行处理，不同的软件有不同的处理方法，以前大部分是使用定时器和DSP中的捕获单元（CAP）。对于出现的干扰，现有技术中的做法大部分也都是在电气连接上进行改善，具体如下：

（1）接地线应尽量粗，一般应大于φ3。

（2）与编码器相连的电机等设备，应接地良好，不要有静电。

（3）配线时应采用屏蔽电缆。

（4）开机前，应仔细检查，产品说明书与编码器型号是否相符，接线是否正确。

（5）长距离传输时，应考虑信号衰减因素，选用输出阻抗低，抗干扰能力强的输出方式。

（6）避免在强电磁波环境中使用。

（7）防止设置场所、安装场所有振动。

（8）为了避免感应噪声等，要尽量用最短距离配线，向集成电路输入时，特别需要注意。

但是，电气连接上的防干扰能力是有限的，有时并不能真正消除Z脉冲的干扰和丢失，使用定时器和DSP中的捕获单元（CAP）消除Z脉冲的，程序较为复杂，占用CPU资源多。同时我们还需在软件上进行Z脉冲干扰和丢失的处理，使增量编码器计数更精准。

发明内容

基于上述背景，提出了一种消除增量编码器Z信号干扰和丢失方法，利用Z脉冲对码盘信号进行校正，并可对Z信号的丢失进行检测，从而提高编码器角度测量的精度。

本发明的一种消除增量编码器Z信号干扰和丢失方法，步骤如下：

（1）在Z脉冲正确到来的位置设定一个范围；

（2）使能Z脉冲事件发生中断；

（3）判断电机位置计数是否大于一圈脉冲的数，若否，则判断Z脉冲丢失；若是，则进入步骤（4）；

（4）判断Z脉冲事件中断是否发生，若否，则将电机位置计数清零，结束；若是，则进入步骤（5）；

（5）判断电机位置计数值是否在范围内，若是，则则将电机位置计数清零，结束；若否，则将电机位置计数值与校正位置值相加，并跳转至步骤（4）。

优选地，步骤（1）中的范围是正负3度。

优选地，步骤（3）中判断出Z脉冲丢失后，应当停机报警。

优选地，步骤（5）中的校正位置值提前预设，或者实时设置。

优选地，该方法基于芯片TMS320F28335来实现。

对于现有技术，本发明提供了一种一种消除增量编码器Z信号干扰和丢失方法，使得对于Z脉冲干扰和丢失的判断更智能、方便、快捷，并且TMS320F28335特有的QEP模块，使Z脉冲的校正和丢失检查更为方便，提高了增量编码器的计数精度，使电机具有更好的控制性能。

附图说明：