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閉環反饋算法的高精度PILZ編碼器細分系統
現代高精度儀器設備對PILZ編碼器的處理速度要求越來越快，運算精度要求越來越高，普通的硬件平臺和細分算法運算時間長，且精度難以滿足要求。為了提高PILZ編碼器信號處理速度和精度，可從軟硬件方面進行了改進。

閉環反饋算法的高精度PILZ編碼器細分系統
PILZ編碼器或直線式位移傳感器在工業過程控制中起到重要作用。它是設備正常動作、保證制品質量、避免設備損壞、保障操作人員安全等的重要前提條件。但由于生產現場惡劣,或PILZ編碼器等硬件本身質量問題,不可避免會出現故障。由于此類事件的不可預知性,出現故障仍然按照錯誤信號執行動作會造成重大損失。而如果通過安裝硬件來檢測PILZ編碼器故障與否又增加了成本。因此有必要尋找一個既相對安全又成本較低的解決辦法。提出一種在不增加額外成本的情況下,僅通過增加程序量來提高設備安全控制的方法。為使用PILZ編碼器的設備安全運行提供參考。PILZ編碼器是位置控制系統中一種常用的位移檢測傳感器。通過對與被控對象連接的PILZ編碼器輸出的脈沖數進行可逆計數,可計算出PILZ編碼器的直線位移或角位移。實際應用中輸出脈沖受物理和電磁干擾會存在毛刺和抖動現象,影響計數結果。為此,在80C51單片機基礎上對單中斷和雙中斷兩種常用計數方法進行分析對比,提出了一種新的掃描計數法。掃描計數法通過定時掃描和對比兩路脈沖序列的相位關系完成辨向和計數,既能更準確辨向和計數,又能節省硬件資源。硬件方面采用TMS320F28335DSP芯片和AD7656AD轉換器。28335與一般DSP芯片相比，含有浮點運算器，用來專門進行浮點運算，極大的提高了浮點運算的速度，能大大加快超越函數如三角函數等的運算。AD7656的輸出數據具有16位精度，高于一般AD的14位或12位，為細分提供高分辨率數據。細分算法則采用基于閉環反饋系統的一種算法，以AD采樣的正弦余弦值(§￠，￡§)為輸入，測量角度為輸出，經過一個特殊的反饋系統，輸出將收斂于輸入正弦余弦值對應的值。合理設計反饋系統的參數，可使輸出值在很短時間內收斂到距足夠小的范圍內，從而達到高精度細分的效果。基于以上設計思想，設計了基于TMS320F28335和閉環反饋算法的PILZ編碼器數據細分系統，完成了系統的PCB硬件設計。給出閉環反饋算法的設計框圖，編寫算法程序，在DSP上反復測試，確定*參數。

閉環反饋算法的高精度PILZ編碼器細分系統
實驗結果表明，該系統運算速度快，可在1.5§內完成；處理結果精度高，在正常噪音水平下可達到rad，對應1024細分的精度；測速范圍可達6000RPM，具有較廣的適用性。