基于DSP的宽动态范围莫尔条纹计数与精密细分技术
光栅莫尔条纹电子学细分技术研究_大论文
关键词：光栅，莫尔条纹，细分，正切法，噪声，相位
I
光栅莫尔条纹电子学细分技术研究
ABSTRACT
Grating MoiréFringe technique is used to measure the mechanical position and velocity at present for its high precision, perfect sensitivity, wide dynamic range, automatization and so on. In order to improve the measurement distinguishment and precision and depress the application cost, the subdivision of MoiréFringe is studied and applied widely. The electric subdivision technique of MoiréFringe is studied perfectly and how to improve the subdivision precision and distinguishment are put forward in this thesis. The realizations and the characteristics of various subdivision methods according to the principle are summarized first. The tangent subdivision method of MoiréFringe is studied with emphasis and the factors which influence the subdivision precision are analyzed theoretically. To improve the subdivision precision, the signal noises should be restrained and the phase should be adjusted through algorithm. In order to obtain the signals with fine quality, the adaptive filtering algorithm based on neural network is used to restrain noises of MoiréFringe. The nonlinear mapping fuction is achieved by using the neural network layer. The step size of the algorithm can be adjusted dynamicly according to the signal’s frequency to meet the filtering request of signal with diversified frequency and make the algorithm self-adaptive. The signal quality is improved obviously by filtering. A new phase error compensation algorithm is worked out in allusion to the tangent method. The angle of a certain signal period can be emended by detaching the sections. The application of this algorithm can depress the subdivision error caused by signals not in phase quadrature. The realization of the algorithm is analyzed detailedly at the same time. Based on experiments, it is indicated that the signal quality improves obviously by using these algorithms introduced in this thesis. The study contents have reference value to improve the MoiréFringe subdivision recision.
基于DSP的光栅分度盘及其光栅信号精细分
基于DSP的光栅分度盘及其光栅信号精细分
作者：钱伟康， 鲁湛， QIAN Wei-kang， LU Zhan
作者单位：上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海,200093
刊名：
测控技术
英文刊名：Measurement & Control Technology
年，卷(期)：2012,31(10)
1.张善锺计量光栅技术 1985
2.汪涛;杜立剑基于NiosⅡ的光栅细分电路系统设计[期刊论文]-单片机与嵌入式系统应用 2010(05)
3.刘清用DSP实现光栅高准确度细分技术[期刊论文]-传感器技术 2003(07)
4.喻洪麟;黄良明;王远干莫尔条纹信号的DSP滤波及细分技术研究[期刊论文]-光电工程 2004(09)
5.刘柯;宋金城;陈秀政基于TMS320F2812的光栅细分卡的设计 2008(zk)
6.刘建阳;唐臻宇;耿海翔基于FPGA和AD等相位距移相的光栅数字细分法[期刊论文]-微计算机信息 2010(32)
7.孟超;胡生清微机高倍数光栅信号细分技术及应用 1995(05)
本文链接：/Periodical_ckjs201210009.aspx。
基于 DSP的数字图像处理实验的探究
基于 DSP的数字图像处理实验的探究鲁亿方;蓝金辉;迟健男【摘要】With the rapid development of electronic science and computer science in recent years ,the digital image processing based on DSP has become a hot spot .This paper describes a series of image processing by using the DSP platform taking DM 642 as the core ,and makes exploration on later digital image processing experiment courses .%近年来，随着电子科学与计算机科学的快速发展，基于DSP（digital signal processor ）的数字图像处理的研究已经成为热点。
该文利用以DM642为核心的DSP平台进行了一系列数字图像处理，并为以后的数字图像处理实验课程进行了探索。
【期刊名称】《实验技术与管理》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】5页(P109-113)【关键词】数字图像处理实验;DSP(digital signal processor );实验教学探究【作者】鲁亿方;蓝金辉;迟健男【作者单位】北京科技大学自动化学院，北京100083;北京科技大学自动化学院，北京 100083;北京科技大学自动化学院，北京 100083【正文语种】中文【中图分类】G434随着电子科学与计算机科学的发展与进步，数字图像处理技术在各个领域应用越来越广泛，日益成为教学热点。
数字图像处理的内容包括：图像变换、图像编码、图像增强、图像恢复、图像分割和图像识别等。
目前，数字信号处理器(digital signal processer,DSP)芯片在图像处理领域应用得十分广泛，因此将DSP实验平台引入“数字图像处理”课堂，利用DSP进行数字图像处理，让学生自己设计图像处理的算法，自己在DSP平台上对比图像处理效果，进而引导他们进行创新[1]。
dsp的发展及其基本知识
dsp的发展及其基本知识随着科技的不断发展，数字信号处理（Digital Signal Processing，简称DSP）已经成为现代通信、音频、图像处理等领域的重要基础技术。
本文将介绍DSP的发展历程以及其基本知识。
一、DSP的发展历程1.1 早期阶段20世纪50年代到70年代是DSP的早期阶段。
当时，由于计算机性能的限制，DSP的应用受到了很大的限制。
主要应用领域集中在通信领域的信号解调和滤波。
算法实现主要依赖于硬件电路。
1.2 器件集成阶段20世纪80年代到90年代，随着VLSI技术的成熟以及数字信号处理算法的进一步发展，DSP开始逐渐向高性能、高集成度的方向发展。
DSP芯片逐渐普及，使得DSP在多个领域得到了广泛的应用。
此阶段的DSP以TI的TMS320系列芯片为代表。
1.3 现代阶段进入21世纪，DSP技术不断创新，应用领域不断扩大。
DSP芯片的性能大幅提升，架构也日益复杂。
当前，DSP已广泛应用于无线通信、音频视频处理、图像识别等领域。
同时，DSP的软件化发展也为其应用带来了更大的灵活性。
二、DSP的基本知识2.1 DSP的定义和特点DSP是指利用数值计算方法对数字信号进行处理的技术和方法。
与传统模拟信号处理（ASP）相比，DSP的特点主要包括以下几点：- 数字化：DSP以数字信号为处理对象，能够充分利用计算机的高速运算和大容量存储等优势。
- 精确性：由于数字信号的离散性，DSP可以实现精准的算法和计算，提高信号处理的准确度。
- 稳定性：数字信号的处理过程中不受外界环境因素的影响，具有较好的稳定性和可重复性。
2.2 DSP的应用领域DSP应用广泛，主要涉及以下几个领域：- 通信领域：DSP在无线通信中的调制解调、信道编解码、防抖动等方面有着重要应用。
- 音频视频处理领域：DSP可以实现音频信号的编码解码、混响、降噪等音频处理功能，也可用于图像的压缩和增强等处理。
- 医学领域：DSP在医学影像处理、生物信号处理等方面发挥重要作用。
基于DSP的集成光栅细分数显装置的研制
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｎ ｅ ｒ ｔ ｄ Ｇｒ ｔｎ ｕ ｄｉ ｉ ｎ ｇ ｔ ｌ ｓ ａ ｃ ｎ Ｉ ｔ ｇ ａ ｅ ａ ｉ ｇ Ｓ ｂ ｖ ｄｉ ｇ Ｄｉ ｉａ Ｄｉｐｌ ｙ Ｄｅ ｉ ｅ Ｂａ ｅ ｎ ＤＳＰ ｓ ａ ｖｃ ｓ ｄ ｏ
Ｋｅ ｒ ｓ ｏ ｔ ａ ｒ ｔ ｇ ｄｓ ｌｃｍｅ ｔｓｎ ｒ ｕ ｄｖｓ ｎ；ＱＥＰ ｙｗｏ ｄ ： ｐ ｉ ｌ ａｉ ｉｐａｅ ｎ ｓ ；ｓ ｂ ｉ ｉ ｃ ｇ ｎ ｅ ｏ ｉｏ
在现 代测控 技 术 领 域 中 ， 光栅 位 移 传 感 器 在 位
置检 测技术 领域 得 到 广 泛 的应 用 ． 它具 有 测 量 精 度
ＬＩ Ｊａ Ｕ ｉｏ，Ｚ ＨＵＡＮＧ ｈ — ｏ Ｚ ｉ ａ ，ＬＩ Ｗ ａ － ｕ ｔ Ｕ ｎ＇ ｙ
（ ｅａｔ ｎ Ｄ ｐ ｒｍｅ ｔ ｆＡｕｏ ｔ ｅ ｉｇ ａ ｄ Ｃ ｎ ｒｌ ｏ ｔｍａ ｉ Ｔ ｓ ｎ ｎ ｏ ｔ ，Ｈ ． ． ｃ ｔ ｏ 』 Ｔ，Ｈ ｒ ｉ ５ ０ １ ｈ ｎ ａ ｂｎ １ ０ ０ ，Ｃ ｉ ａ） Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａ ｅ ｈ ｒ ｗａ ｅ ｓ ｓ ｅ ｉ ｅ ｉ ｎ ｄ ｓ ｒ ｃ ： ｎ ｗ ａ ｄ ｒ ｙ ｔ ｍ ｓ ｄ ｓｇ ｅ ．Ｔｈ ｉ ｉ ｌｄ ｓ ｌｃ ｍｅ ｔｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔｉ ｐ ｅ ｎ ｅ ｙ ｕ ｉ ｇ ｅ ｄ ｇ ｔ ｉｐ ａ ｅ ｎ ａ ｕ ｅ ｎ ｓ ｉ ｌｍｅ ｔ ｄ ｂ ｓ ａ ｍ ｎ ｏ ｔ ａ ｒ ｔｎ ｉｐａ ｅ ｎ ｅ ｓ ｒ ｎ Ｐ． ｅ ｓ ｎ ｌ ｓｄ ｖｄ ｄ ｂ ｈ ｓ —ｈ ｆｉ ｇ ｒ ｓｓｅ ｈ ｉ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｐ ｉ ｌ ａ ｉ ｇ ｄ ｓ ｌｃ ｍｅ ｔ ｎ ｏ ｄ ＤＳ Ｔｈ ｉ ａ ｉ ｉｅ ｙ ｐ ａ ｅ ｓ ｉ ｎ ｅ ｉｔ ｒｃ ａ ｎ ｎ ｈ ｎ ｉ ｉ ｃ ｇ ｓ ａ ｇ ｉ ｔ ｔｓ
DSP结课论文
DSP结课论文DSP芯片原理及应用结课论文摘要DSP技术已成为目前电子工业领域发展最迅速的技术，在各行各业的应用越来越广泛，在我国的市场全景也越来越广阔，了解和学习DSP技术知识也越来越重要。
本文简要介绍了本学期我们进行学习的DSP芯片原理及应用这门课的教学内容、基于DSP数字广告大屏幕显示系统的具体设计、基于DSP的卷积算法的实现以及DSP的应用等几个方面。
对于基于DSP数字广告大屏幕显示系统的具体设计，下文从LED显示屏屏体电路和LED显示屏主控系统两个方面对整个系统的硬件设计作了说明。
在屏体电路设计方面，介绍了屏体模块化设计的方法，针对系统具体指标要求，采用了行扫描列控制的动态扫描方案，给出了具体的行列驱动电路设计方法。
在主控系统设计方面，对基于TMS320LF2407的主控系统各个模块，包括电源模点DSP芯片；1983年，日本Fujitsu公司推出的MB8764，指令周期为120ns，具有双内部总线，使数据吞吐量发生了一个大的飞跃；1984年，AT&T公司推出DSP32，是较早的具备较高性能的浮点DSP芯片1.2第二阶段，DSP的成熟阶段（1990年前后）硬件结构：更适合数字信号处理的要求，能进行硬件乘法和单指令滤波处理，其单指令周期为ns。
如：TI公司的TMS320C20和TMS320C30，CMOS制造工艺，存储容量和运算速度成倍提高，为语音处理、图像处理技术的发展奠定了基础。
主要器件有：TI公司的TMS320C20、30、40、50系列，Motorola公司的DSP5600、9600系列，AT&T公司的DSP32等。
1.3第三阶段，DSP的完善阶段（2000年以后）信号处理能力更加完善，而且使系统开发更加方便、程序编辑调试更加灵活、功耗进一步降低、成本不断下降；各种通用外设集成到片上，大大地提高了数字信号处理能力；DSP运算速度可达到单指令周期10ns左右，可在Windows 下用C语言编程，使用方便灵活；广泛应用：通信、计算机领域，并渗透到日常消费领域。
基于DSP信号处理的光栅传感器位移测量及应用
★［ 收稿 日 ］ ０７０—０ 期 ２０— ５ １
［ 作者简介 ］ 应仲阳（９３１＿， ， １８． ） 安徽大学电子科 学与技术学院硕士 ｏ 男 ［ 基金项 目］ 安徽省 教育厅 自然科学基金项 目， ：０６ Ｊ２Ｂ 编号 ２０ Ｋ０６
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应 阳 马 水 李 光 — 于 ｓ信 处 的 栅 壁 垡 墨 堕 仲 ★ 修 ★ — 基 Ｄ 号 理 光 墨 垦 Ｐ
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如图４所示， 在机床运转时， 光栅传感器不断地检测进给系 统的位移。 产生的正交编码脉冲信号作为位置反馈输入到 Ｄ Ｐ中．Ｓ 将预定 位移和检测 到 的当前位移进行 比较 ， Ｓ ＤＰ 由
引脚 ， 图 ２ 示。其 中 Ｑ Ｐ 和 Ｑ Ｐ 分别用 来接 收光栅 如 所 Ｅ。 Ｅ２ 的ａｂ ， 两列脉冲信 号 ，它们是 以通用定 时器 Ｔ 为 时基 的， ２
条纹的方向与刻线方向近似垂直，故又称横向莫尔条纹。 相邻两莫尔条纹的间距为 Ｌ 其表达式为： ，
Ｌ Ｗ＿ｉＯ ＝ ， ｎ —Ｗ， ｓ Ｏ （） １
ＰＤ算法 给 出相 应 电压 到 功率放 大器 以驱 动设 备运 动 ， Ｉ 相
应 的控制系统软件 由主程序和 中断子程序 组成。主程序完 成芯 片与各 变量 的初 始化 、 中断等 工作 ； 子程序 则包 括 捕 获 中断 、Ｄ ＩＴ 护 中断 、Ｉ Ｐ ＰＮ 保 ＰＤ算法 实现等 ， 中 ＰＤ控制 其 Ｉ 的一个重要环节是控制参数 Ｋ、 Ｔ 的确定。 Ｐ 、Ｄ
［ 文章编 号】 ６ １８ ２ （ ０）４ ０ ８— ２ １７— ０ Ｘ２ ７０ —０ ７０ ０
基 Ｓ 信号 理的 栅传感器位 于ＤＰ 处 光 移测量及应用
应仲阳， 马修水 ， 李 光 （ 安徽大学， 安徽 合肥 ２０ ３ ） ３０ ９
用DSP实现光栅高准确度细分技术
用DSP实现光栅高准确度细分技术
刘清
【期刊名称】《传感器与微系统》
【年(卷),期】2003(022)007
【摘要】对提高光栅的细分准确度进行了研究,提出了一种查表和插值相结合的方法,并用该方法设计了一个光栅测量系统,系统采用硬件对光栅莫尔条纹进行二细分和判向、用高速并行A/D转换器进行数据采样、用数字信号处理器完成插值算法,具有高速、高准确度的特点.
【总页数】3页(P25-27)
【作者】刘清
【作者单位】河海大学,水利水电学院,江苏,南京,210042;南京师范大学,计算机科学系,江苏,南京,210042
【正文语种】中文
【中图分类】TH741.6
【相关文献】
1.基于DSP的光栅分度盘及其光栅信号精细分 [J], 钱伟康;鲁湛
2.基于DSP的光栅传感器信号同步采集与细分处理 [J], 尤婷;李培江
3.基于DSP的集成光栅细分数显装置的研制 [J], 刘娇;庄志涛;刘宛予
4.基于交流调制的光栅干涉条纹信号的细分技术及实现 [J], 储玉芬
5.基于DSP的光栅莫尔条纹信号辨向与细分电路研究 [J], 欧阳航空;陆林海;侯彦丽
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直在做加法计数 这显然是不对的O 这仅是诸多特 殊情况下的一种 这种硬件计数法由于没有智能
收稿日期: 2000-10-27; 修订日期: 2000-12-05 基金项目: 国防科技重点实验室基金资助项目( 99jS53. 8. 1KG0117D
2期
苏 绍 景 等: 基 于 DSP 的 宽 动 态 范 围 莫 尔 条 纹 计 数 与 精 密 细 分 技 术
第9卷 第2期 2001年4月
光学 精密工程
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
文章编号 1004-924X( 2001D 02-0146-05
Vol. 9 No. 2 Apr. 2001
基于 DSP 的宽动态范围莫尔条纹计数 与精密细分技术
苏绍景 吕海宝 李圣怡
( 国防科技大学机电工程研究所 湖南 长沙 410073 D
只可能发生多计数的情况, 例如 D 点为起始位
置 光栅正向移动 下跳过 E 点时计一个数 经 F~
G 点 上跳过 H 点时再计一个数 过 H 点后光栅
反向移动 回到 G 点 结束测量,从 D 点到 G 点仅
有半个周期 但 DSP 计了两个数 多计一个 第二 次计数属于错误计数 应该消除,传统的计数方法
为减小计算量 在大数计数中可只考虑 ADC 采样值的高 8 位 这样就减小了计算量 而且避免 了 16 位数操作中常出现的结果溢出的麻烦, 软件 计数法的另一个优点是计数器位数不受限制 可 任意扩展 在测量过程中不会发生普通硬件计数 器可能出现的计数溢出现象, 3. 3 分片段细分原理
准确无误的大数计数是实现高精度测量的必 要条件 而高倍数的条纹细分则是获得高测量分 辨率的必要手段,
本文研究的计数方法重点要解决以上三个问 题: 1. 要适应各种复杂的位移情况 例如能测量 轴向振动位移; 2. 有宽的动态范围; 3. 计数器量 程范围大G
3 技术原理与实现
3. 1 高速信号采集处理平台
Fig. 3 Schematic diagram of the system
当两路正交的莫尔条纹光电转换信号通过运
为防止信号在零点附近的高频扰动带来计数 误差 对信号上跳和下跳的计数条件分别加一个 正 和负的阈值( 双阈值) 即图中的 Th 和 Tl, 只有 当 信 号 上 跳 超 过 Th 或 下 跳 低 于 Tl 时 才 计 一 个 数,
采用这种方法 当光栅在移动中发生诸如图 2 所示的振动情况时不会发生漏计或多计的现 象,
摘要: 为莫尔条纹的计数与细分提供了一种基于 DSP( 数字信号处理器D 的高速软件解决方案O 它能有效 的解决传统系统中计数电路与细分功能不能无缝匹配的问题 提高测量的准确性O 由于采用了高速信号 处理和闪烁采样技术 采用该方案的系统能处理宽动态范围的莫尔条纹信号O 提供的实例能对从直流到 1M~Z 的莫尔条纹信号进行计数与细分 对于 1Mm 光学分辨率的光栅测长系统来说 其相应的最高测量 速度为 1000mm/S 细分步长可以达到 nm 级O 关 键 词: 位移测量; 莫尔条纹; 计数细分; 数据采集 中图分类号: T~741. 1 文献标识码: A
止点在各自片段内的位置 再加上大数计数结果
即为当前测量结果,
当 DSP 获取条纹信号的波形之后 DSP 记录
下最新的峰值 VP 和谷值 VV 然后通过被测点的
通道 1 信号电压 V1 和通道 2 电压 V2 计算出被测
点在该片段的位置,计算公式如下所示 其中一个
莫 尔 条 纹 代 表 长 度 为 c 的 位 移 量 LAB 定 义 为 A
器 每秒钟可执行 4 千万条指令G 模数转换芯片 ADC 采用闪烁转换原理 它的最高采样速率可以 达到 2OM 5OM/s 在本系统中 推荐使用单片集 成两独立通道的 ADC 以简化系统设计[4]G
Fig. 1 Wavef orms of single direction displacement
Fig. 2 Wavef orms of vibration displacement
2期
苏 绍 景 等: 基 于 DSP 的 宽 动 态 范 围 莫 尔 条 纹 计 数 与 精 密 细 分 技 术
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对此无能为力O
为解决这个问题 我们在开始测量时记录起
始点的所在片段 经正向( 或总体正向D 位移后记 录当前点所处的片段 根据所计数的奇偶性来判
断是否计错数O 例如当图 4 中信号从最左端 B 点 ( 属于 I 片段D 开始计数 到 S 点( 属于 I 片段D 停 止 计数值应该是偶数 否则应减 1 个数O 若从最
虚线为反向移动时的余弦信号O ( bD ~ ( cD ~ ( dD 分别 为上述三种信号经整形后的波形O 不难发现 如果 光栅正向移动 当(bD 图所示信号上跳时 对应余 弦信号的整形信号为高电平 计数器加 1; 反之 光栅反向移动 当(bD 图所示信号上跳时 对应余 弦信号的整形信号为低电平 计数器减 1O
放之后 被送入 ADC 进行模数转换 转换频率为 1OM/s 其时钟基准由 1OM 时钟提供G 该时钟也 接入 ADSP2181 的中 断线 中断 DSP 来 取回 上 1 个时钟内转换完成的两个数据G 根据采样定理 1OM 的采 样 速 率 完 全 可 以 处 理 1M 的 莫 尔 条 纹信号G 如果莫尔条纹的灵敏度为每 Jm 一个条 纹 那么系统最快的测试速度可以达到 1OOOmm/ sG 如果每个莫尔条纹代表更大的位移量 那么系 统可以拥有更高的测试速度G 由于采用了高速采 样技术 系统的动态范围可以很宽 从直流信号一
而且 可逆计数器的计数范围是有限的 一个 8 位计数器的最大值为 255 16 位计数器的最大 值为 65535 当一个莫尔条纹代表 1Jm 时 物体移 动 65. 535mm 时 计数 器 就 溢出了G 如 果条纹的 灵敏度更高~ 量程范围更大 所需的可逆计数器则 更复杂G
图 3 显 示 的 就 是 基 于 数 字 信 号 处 理 器 DSP ( Digital Signal Processor ) 的 莫 尔 条 纹 计 数 细 分 计 算机 插 卡G 它 以 ADSP2181 处 理 器 为 核 心 该 处 理 器 是 美 国 AD 公 司 ( Analog Device Inc. ) 9O 年代中期推出的性能最高的定点数字信号处理
该计数法是在 DSP 采集到条纹信号以后 通
148
光学 精密工程
9卷
过软件来判断被测目标的移动方向 并对信号的 整周期数进行可逆计数, 图 4 为莫尔条纹信号的 波形示意图 图中粗实线为通道 1 正弦信号 细实 线为正向移动时通道 2 的余弦信号 虚线为反向 移动时通道 2 的余弦信号,
Fig. 4 WaVef Orm Of twO channels Of OrthOgOnal signal
( ost Port ) 由 于 计 数 细 分 插 卡 是 插 入 计 算 机 ISA 插 槽的 计算 机可以 通过 ISA 总 线 直 接 访 问 DSP 的主机 接口 获 取最新 的 位 移 值G 该 数 显 装 置的最高数据输出可达 4Ok/s 完全可以满足机 械加工中高速测试的需要G 3. 2 DSP 软件双阈值二倍频计数方法
点到 B 点的距离,
首先 片段 1 和片段 111 的长度是
LI = LIII =
c 2
-
a
r
csi
n
(
Th Vp
-
Tl VV
)
>
c T
( 1)
片段 II 和片段 IV 的长度是
LII
=
LIV
=
arcsin(
Th Vp
-
Tl VV
)
>
c T
( 2)
当被测点位于片段 I 片段 I 中被测点的左片段长
度 Lleft 和右片段长度 Lright 由下式得到,
式得出,
Lleft =
LII 2
-
a
r
csin
(
Vp
2Vl -
VV
)
>
c 2T
( 6)
Lright = LII - Lleft
( 7)
当被测点位于片段 III 和片段 IV 时 其计算公式
和上面相似 在此不加赘述,
3. 4 计数与细分的匹配
在任何一种计数方法的开始和结束位置都可
能出现i1 的计数误差, 由于本计数方法的特点
1引 言
1953 年 英国 Ferranti 公司的爱丁堡实验室 建 立了第一个利用莫尔条纹( MOir FringeD 系 统 测量位移的工作样机 并取得了专利O 从此 陆续 出现了许多种利用莫尔条纹来精密测量位移的光 学方法 其中主要以各种光栅位移测量系统为 主 [1- 2] O
当被测目标产生一定位移的同时 光学系统 会产生成比例的一串莫尔条纹 测量数显电路对 大的整脉冲进行计数 对尚不能构成一个完整的 莫尔条纹周期进行细分 然后由计数值与细分值 共同得到精确的位移量O 例如 当一个脉冲表示 1Mm 时 大 的 计 数 值 为 500 细 分 片 段 值 为 0. 32 个脉冲 那么总的位移量为 500. 32MmO 在传统的 数显装置中 高倍数的细分电路与可逆计数电路 基本上是分开的 当计数发生错误时 再高的细分 倍数也变得没有用处了O 因此 解决好计数电路与 细分电路的匹配问题 是本文重点研究的一个问 题O
在 DSP 内 设 置 一 个 存 储 单 元 作 为 可 逆 计 数 器 并赋初值 0, 当通道 1 正弦信号过零时 即图 中的 D 和 G 点 判断当前通道 2 余弦信号的幅值 当正弦信号下跳 通过 D 点时 余弦信号为负则 正向运动 作加计数; 为正则反向移动 作减计数, 信号上跳 通过 G 点时 鉴向条件与此相反,这样 信 号 每 移 过 一 个 脉 冲 周 期 DSP 计 两 个 数 ( 二 倍 频计数) ,