一种基于AB增量脉冲的并行输出角度传感装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于AB增量脉冲的并行输出角度传感装置，包括电源模块、传感及信号处理模块以及输入输出模块；所述传感及信号处理模块采用霍尔传感器集成电路和可编程逻辑电路；所述传感及信号处理模块通过可编程语言进行定义；本发明专利技术在不提高角度测量成本的前提下，增强测量装置的响应性和灵敏度，响应行目前已将原来的采样周期由25微妙减低到3微妙。

A parallel output angle sensor based on AB increment pulse

The invention discloses an output angle sensing device of AB based on parallel incremental pulse, including power module, sensor and signal processing module, input and output module; the sensor and signal processing module using the Holzer sensor integrated circuit and the programmable logic circuit; the sensor and signal processing module can be defined by the programming language; the invention without an increase in angle measurement cost, enhance the measuring device response and sensitivity, response line has the original sampling period from 25 down to 3 delicate delicate.

【技术实现步骤摘要】
一种基于AB增量脉冲的并行输出角度传感装置
本专利技术涉及一种基于AB增量脉冲的并行输出角度传感装置，转换为绝对值输出方式，提高了输出角度值的响应性和灵敏度，属于电子技术角位移传感领域。
技术介绍
随着电子技术，尤其是大规模集成电路技术的提升，在角位移传感邻域，高速、高精度、高响应角度测量的需求逐步得以实现，但传统磁电式角度传感器的输出方式受到其传感器设计的局限，尤其是在低成本条件下，难以满足目前纺织机械高速、高精度测量的需求。本专利技术从应用的角度，将磁电感应器件的增量输出与绝对输出相结合，利用增量的高响应性，在集成电路内嵌入A/B增量计数器，计数器的初始化值在上电时由串行角度绝对值接口读出，随后的角度值由高速增量计数器的输出来决定。通常角度传感装置的输出分绝对式和增量式两种，这两种方式各有其优缺点；绝对值方式测量的角度或由角度确定的长度，由于受磁感应电路串行输出速率的影响，角度输出的更新周期(T＝18*Tclk+Tcsn)通常有一定的限制，最快也在25个微妙以上，对读出处理器的性能要求也非常高。现有技术只利用磁感应的绝对输出串行输出电路，响应性差，灵敏度较低；在一些传统行业，比如纺织机械领域；目前国家产业升级，纺织机械也在更新换代，为了提高纺织机械的生产效率，对原来纺机的传动速度提出了更高更精确的要求，原来的磁感应角度传感装置就无法满足这一要求；同时，这些行业大量采用这些角度传感装置，对成本十分敏感。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术目的于提供一种基于AB增量脉冲的并行输出角度传感装置。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种基于AB增量脉冲的并行输出角度传感装置，包括电源模块、传感及信号处理模块以及输入输出模块；所述传感及信号处理模块采用霍尔传感器集成电路和可编程逻辑电路；所述传感及信号处理模块通过可编程语言进行定义，其包括如下条件：S1：接口以及参数的定义，定义增量A脉冲输入、增量B脉冲输入和增量Z脉冲输入，定义并行输出接口，报警输出；S2：时钟倍频程序设计；S3：初始化角度寄存器的设计；S4：滤波计数器的设计；S5：增量计数器的设计；S6：格雷码输出组合逻辑输出功能定义；所述电源模块包括稳压和滤波模块；所述传感及信号处理模块包括霍尔传感器集成电路，以及用于增量脉冲输出的处理器；角度传感装追通过以下流程进行工作：T1：上电复位；T2：初始化时钟；T3：读取绝对角度；T4：计数器初始化；T5：增量接口与计数器连接；T6：角度转换输出；T7：结束。有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有以下效果：在不提高角度测量成本的前提下，增强测量装置的响应性和灵敏度，响应行目前已将原来的采样周期由25微妙减低到3微妙。附图说明图1为本专利技术的功能流程图；图2为电源模块电路原理图；图3为传感及信号处理模块电路原理图；图4为输入输出模块电路原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的描述：如图1所示，一种基于AB增量脉冲的并行输出角度传感装置，其通过以下流程进行工作：T1：上电复位；T2：初始化时钟；T3：读取绝对角度；T4：计数器初始化；T5：增量接口与计数器连接；T6：角度转换输出；T7：结束；如图2-4所示，包括电源模块、传感及信号处理模块以及输入输出模块；所述传感及信号处理模块采用霍尔传感器集成电路和可编程逻辑电路；所述传感及信号处理模块通过可编程语言进行定义，其包括如下条件：S1：接口以及参数的定义，定义增量A脉冲输入、增量B脉冲输入和增量Z脉冲输入，定义并行输出接口，报警输出，其程序代码如下：S2：时钟倍频程序设计，其程序代码如下：倍频电路输出时钟信号clk，clk上升沿计数p_ct寄存器,产生外部片选信号cs和外部读取时钟信号sck；S3：初始化角度寄存器的设计，其程序代码如下：通过外部信号端口sck和cs读取初始化数据，在data_reg内暂存。同时与上次读取数值做差值，差值不超过一定数值，认为读取数据为可靠数据；S4：滤波计数器的设计，其程序代码如下：对ABZ信号滤波设计采用连续采样30次数值相等，认为是可靠的数据。这样对与信号干扰的滤出具有重要的作用；S5：增量计数器的设计，其程序代码如下：增量信号采样完成后，要对其进行比较，决定计数器的增加和减少。S6：格雷码输出组合逻辑输出功能定义；计数器内的值是二进制格式，需要转换成格雷码输出。下面是二进制转格雷码功能模块。assigndata_o[9]＝enc_counter[9]；assigndata_o[8]＝enc_counter[9]^enc_counter[8]；assigndata_o[7]＝enc_counter[8]^enc_counter[7]；assigndata_o[6]＝enc_counter[7]^enc_counter[6]；assigndata_o[5]＝enc_counter[6]^enc_counter[5]；assigndata_o[4]＝enc_counter[5]^enc_counter[4]；assigndata_o[3]＝enc_counter[4]^enc_counter[3]；assigndata_o[2]＝enc_counter[3]^enc_counter[2]；assigndata_o[1]＝enc_counter[2]^enc_counter[1]；assigndata_o[0]＝enc_counter[1]^enc_counter[0]；整个程序的设计思路，主要是在外围电路的基础上，采集外部霍尔传感器的输入信号。同时将增量信号转变为绝对值输出。具体可参考图1流程图的说明。所述电源模块包括稳压和滤波模块；所述传感及信号处理模块包括霍尔传感器集成电路，以及用于增量脉冲输出的处理器。上面所述的实施例仅仅是对本专利技术的优选实施方式进行描述，并非对本专利技术的构思和范围进行限定。在不脱离本专利技术设计构思的前提下，本领域普通人员对本专利技术的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本专利技术的保护范围，本专利技术请求保护的
技术实现思路
，已经全部记载在权利要求书中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于AB增量脉冲的并行输出角度传感装置，其特征在于：包括电源模块、传感及信号处理模块以及输入输出模块；所述传感及信号处理模块采用霍尔传感器集成电路和可编程逻辑电路；所述传感及信号处理模块通过可编程语言进行定义，其包括如下条件：S1：接口以及参数的定义，定义增量A脉冲输入、增量B脉冲输入和增量Z脉冲输入，定义并行输出接口，报警输出；S2：时钟倍频程序设计；S3：初始化角度寄存器的设计；S4：滤波计数器的设计；S5：增量计数器的设计；S6：格雷码输出组合逻辑输出功能定义；所述电源模块包括稳压和滤波模块；所述传感及信号处理模块包括霍尔传感器集成电路，以及用于增量脉冲输出的处理器；角度传感装追通过以下流程进行工作：T1：上电复位；T2：初始化时钟；T3：读取绝对角度；T4：计数器初始化；T5：增量接口与计数器连接；T6：角度转换输出；T7：结束。

【技术特征摘要】
1.一种基于AB增量脉冲的并行输出角度传感装置，其特征在于：包括电源模块、传感及信号处理模块以及输入输出模块；所述传感及信号处理模块采用霍尔传感器集成电路和可编程逻辑电路；所述传感及信号处理模块通过可编程语言进行定义，其包括如下条件：S1：接口以及参数的定义，定义增量A脉冲输入、增量B脉冲输入和增量Z脉冲输入，定义并行输出接口，报警输出；S2：时钟倍频程序设计；S3：初始化角...

【专利技术属性】
技术研发人员：田亮，房淑伟，赵恩明，
申请(专利权)人：威海艾迪科电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37