EnDat接口编码器数据采集设计方案.pdf

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1、!!!!!!!栏目主持!索菲娅!!!"#$%&’()*#+机电一体化!"#$%接口编码器数据采集设计方案约翰内斯·海德汉博士（中国）有限公司!（北京!"#"$"%）!谢礼忠!!绝对式编码器利用自然二进制、循环二进制（格雷高了系统的可靠性，监控与诊断信息有利于系统的安码）或"#$码对码盘上的物理刻线进行光电转换，将全，冗余码校验有利于可靠的信号传输。连接轴的转动角度量转换成相应的电脉冲序列并以数字$提高了系统的安全性!具有两个独立的位置信息量输出。它具有体积小、精度高、接口数字化及绝对定及错误信息位，还有数据的校验及应答。位等优点，

2、被广泛应用于雷达、转台、机器人、数控机%适用于先进的技术发展!（高的分辨率、短的控床和高精度伺服系统等诸多领域。绝对式编码器的数据制周期，最快+,-时钟，安全设计理念）适用于直接驱输出以同步串行输出为主，%&’()接口是海德汉专为编动技术。码器设计的数字式、全双工同步串行接口。它不仅能为（.）%&’()./.编码器性能的提高增量式和绝对式编码器传输位置值，同时也能够传输或!传输位置值与附加信息可同时传输，附加信息的更新存储在编码器中的信息，或保存新的信息。由于使类型可通过存储地址选择码选择。用了串行传输方式，所以只需*条信号线，在

3、后续电子"编码器数据存储区域包括编码器制造商参数、设备的时钟激励下，数据信息被同步传输。数据类型0%-厂商参数、运行参数、运行状态，便于系统实现参（位置值、参数、诊断信息等）由后续电子设备发送给数配置。编码器的模式指令选择决定。如图+所示是%&’()接口#%&’()./.编码器实现了全数字传输，增量信号的编码器数据采集原理图。处理在编码器内部完成（内置+*12)细分），提高了信号传输的质量和可靠性，可实现更高的分辨率。$监控和诊断功能，报警条件包括：光源失效，信号幅值不足，位置计算错误，运行电压太低或太高，电流消耗太大等，当编码器

4、的一些极限值被接近或超过时提供警告信号。%更宽的电压范围（3/,4+*5）和传输速率（+,-）。（3）时序和0%-数据存储!在每一帧同步数据传输时一个数据包被发送，传输循环从时钟的第一个下降图+!%&’()接口编码器数据采集原理图沿开始测量值被保存，计算位置值。在两个时钟脉冲&’!"#$%接口介绍（.6）后，后续电子设备发送模式指令“编码器传输位（+）%&’()接口的特点置值”（带或不带附加信息）。!高性能低成本!通用的接口适用于所有的增量和在计算出了绝对位置值后（&7(8，见图.），从起始绝对式编码器，更经济的电能消耗，小的尺寸

5、和紧凑的位开始编码器向后续电子设备传输数据，后续的错误位连接方式，快速系统配置，零点可根据偏置值浮动。9+和9.（只存在于%&’()./.指令中）是为所有的监控"更好的信号质量!编码器内部特别的优化提高了功能和故障监控服务的群组信号，他们的生成相互独系统精度，为数控系统提供更好的轮廓精度。立，用来表示可能导致不正确位置信息的编码器故障。#更好的实用性!自动系统配置功能，数字信号提冷加工!""#年第!期###!"!!!"#$%&’!()*+,-./01"2(#!!!!!!!机电一体化!"#$%&’()*#+!!!导致故障的确切原因保

6、存在“运行状态”存储区，可以计电路，需遵循-./01接口的电气特性，并需要掌握被后续电子设备查询。-./01接口的协议，保证严格遵循协议的时序要求和数据帧格式。而如果采用海德汉提供的数据处理芯片，则可以简化设计，用户只需配置5678的寄存器，按照芯片可接受的指令格式发送指令，就可获得需要的数据。通过遵循%9—:;+（差分信号）标准的收发元件，在后续电子设备发出的同步时钟激励下，数据（位置值和参数）可以在编码器和后续电子设备之间双向传输。(")*+,-软件宏海德汉的合作伙伴48<=1公司针对>?@?.A公司的图"!不带附加信息的位置

7、值传输从最低位开始，绝对位置值被传输，数据的长度由B?C1=A和9D0C10.系列及8@1=C0公司的8E=A和$FE@G.=系使用的编码器类型决定。传输位置值所需的时钟脉冲数列提供了-./01协议的软件宏，根据客户需求，48<=1保存在编码器制造商的参数中。位置值数据的传输以循公司还可以提供定制软核。该软核实现了-./01接口的环冗余检测码结束。所有功能，用户可通过H位地址线和#H位数据线与微位置值如果带附加信息，紧接在位置值后的是附加控制器进行;位或#H位的数据传输。图:、+是5678信息#和"，他们也各以一个$%$结束，如图

8、&所示。的模块图和电路设计。附加信息的内容由存储区的选择地址决定，然后在后面的采样周期里被传输。在后续的传输中一直传输该信息，直到新的存储区被选择。在数据字的结尾，时钟信号必须置高电平。#’(&’!)或#*"+(&*,+!)（-./01"*"可编程