Hengstler编码器计数电路和数字滤波的设计

Hengstler编码器计数电路和数字滤波的设计

Hengstler光电编码器是一种高精度角位置传感器，通常用于数控车床，用于检测主轴系统的速度和角位移，也用于伺服系统，用于检测伺服电机的速度。然而，在亨士乐光电编码器安装底座的机械振动激励下，不可避免地会引起其主码盘的振动，导致输出波形失真，最终导致计数误差，从而阻碍伺服驱动系统的正常运行，影响数控机床的加工精度和定位精度。为此，可以使用数字滤波来减少编码器计数误差，但存在以下缺点：



1.数字滤波需要CPU时间，并且随着Hengstler光电编码器的使用数量而增加，因此无法适应更大系统的要求。

2.数控车床在进行螺纹插补时，需要准确读取亨士乐编码器的计数值，以获得主轴位置的信息，但此时CPU没有时间进行数字滤波。

由于上述原因，对光电编码器常用的方向和计数电路进行了改进，以有效解决振动引起的计数误差。

用于传统亨士乐光电编码器的方向和计数电路

通常，Hengstler编码器的输出信号由a和B之间相差90°的两个方波组成。D触发器可以用作方向鉴别器，计数功能由门电路和可逆计数器完成。

当Hengstler编码器顺时针旋转时，A相位信号传导B相位信号大约1/4相位周期。在通过D触发器之后，Q1处于高电平，Q2处于低电平。因此，C1具有可连接到双向计数器的“+”端的计数脉冲，而C2保持在低电平。相反，当C1逆时针旋转时，C1保持在低电平，C2形成的计数脉冲可以作为双向计数器“-”端的输入信号，从而完成光电编码器输出信号的计数。

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