增量式编码器小结.doc

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1、第一阶段：理论基础：（2.17-3.20）1.（2.17-2.24）任务：了解光电编码器的工作原理以及信号流流向和电路设计。实施：从知网下载了凡是跟编码器有关的论文，大概浏览了一遍，了解它的应用场合、工作原理以及各部分的电路设计，分析了绝对式和增量式编码器的区别，重点研究了莫尔条纹的形成以及衍射光栅的工作原理。难点：莫尔条纹的形成和衍射光栅的工作原理小结：这部分最开始的时候还是有点无所下手的，坚持看了几篇相关度比较高的论文后有了大致概念后，把自己不太明白的地方着重研究了一下，，把编码器相关的论文全部都浏览了一遍，基本上对编码器工作原理电路设计有了较深的认识。不太好的地方是看完论文

2、之后没有进行一个大致的分类，以致在后面基本上看的时候又加入了这一步。（2.26）与老师讨论，明确了需要仔细研究的几个方向：⑴细分技术（花纹、检测技术，倍频、）⑵光学电路方面（光学器件的选择-光电三极管，发光二极管）⑶接口标准（422、485、232）2.（2.27-3.15）实施：明确目标之后这部分主要是分阶段解决的，首先是将之前论文分类，分成光学系统部分，倍频电路部分，整形放大电路，输出接口电路部分。然后逐个击破，把每一部分的信号流走向都进行了深入研究，仔细分析了各个芯片的工作过程，理解了各个部分的电路设计原理，列出了比较好的几种电路设计方案。时间安排：倍频电路4整形放大3光学

3、部分4输出部分3小结：这部分整形放大和输出电路部分还是做的比较好的，在后来的设计电路和调试方面很顺利，基本上没有出现什么大的问题。不好的地方光学部分做的不是很好，因为之前一直是看的论文，没有了解一下市场上所出售的光电编码器的工作方式，所以得到的信息都是对管实现的光学系统，这已经是算是比较老的实现方法了，市面上用的接收部分电路都是光电池了。这个是应该是需要注意的一方面，就是理论联系实际做的不够好。（3.15-3.19）总结总结分析了之前所研究出的几种电路设计方案，并进行深入比较，列出其各个电路的特点，并选出最优的。（3.20）与老师讨论，明确方案，确定了所需买的编码器的各个参数第二

4、阶段：选编码器（3.22-3.29）任务：买适合方便研究的国产编码器实施：通过网络了解到最好的几家编码器公司，先从其网站了解产品，后侧面从技服了解他们的产品是否适合我们做研究。对编码器的所有参数都进行了深入调研，包括（外径、轴径、轴型、分辨率，分割数，零位选择，出线方式，电源电压，输出型式）小结：从技服了解产品是否符合我们很重要，我觉得这部分必不可少，一定要了解好之后再买产品，不然买回来也没法用。这部分做的还是比错的，基本没什么问题。第三阶段：仿作编码器（3.30-4.15）1.分析所买编码器的工作原理以及电路设计（4.1-4.3）实施：拆开编码器，用万用表测试电路板各个点的连接

5、。分析各个芯片的工作电路，与我们所想设计的一样，说明电路部分设计正确。小结：大部分电路设计和我们所想设计的是一样的，所用的芯片都是我们之前所确定的，说明电路设计方面我们把握的还是很到位的。光学部分还是稍稍薄弱一点，光电池之前没有了解过，在后面光学系统部分设计的时候还是很被动的，2.设计PCB板（4.3-4.9）小结：PCB板设计的后端整形放大和输出线驱动一点问题都没有，光电池部分的封装设计还是出了问题，主要原因还是没把深入了解好光电池这块。当时就直接画成了跟所买编码器上面的光电池一样的封装了。3.选器件（4.10-4.15）小结：整形放大和输出驱动芯片买的质量和价格都很合适。（跟

6、之前卖芯片的几家比较，这家是最好的。LM2901￥2元AM26LS31￥4元，质量也很好，用的过程中没有坏的芯片）难点还是集中在光电池上了，不过这段时间已经对光电池有了深入了解，光电池相对做的比较好的是KODENSHI韩申电子公司（包括发光管），光电池是一块芯片，然后按客户的标准定制在电路板上，因为我们用量少，不可能买到跟编码器上一样的光电池了，因为时间的关系，最后尽量选择了一款国产的受光面积相对大一点的光电池（青岳电子15元）。其实这个时候最好是把发射管买了的，但是当时一方面因为没有拆开发射管看，对发射管没有感性认识，还是不敢下手买。后面浪费挺长时间的。4.焊接（没有问题）第四

7、阶段：调试（4.16-5.18）（分阶段调试）（4.16-4.30）1.整形放大和驱动输出：准备工作做的比较充分，基本上用我们的波形发生器输入电压后工作都很正常，不论是改变频率和改变电压输出都满足。2.光学接收：也就是光电池部分，光电池能响应的波长范围很宽，所以响应波长就不是问题了，主要的问题就是集中在位置对准方面和输出的电流可能比较低这两方面，输出电流比较低我们选择用大范围的电位器来保证有输出，在调试这部分的时候光电池这块正好对准了，非常顺利的输出了两路信号，且幅值是3.72V