论如何实现旋转角度的精确测量

只看该作者 · 2016-2-19 18:02

tyw 发表于 2016-2-19 15:47
〓◆ 光电编码器 38页 3.3M ◆〓 , tyw收集整理

谢谢T叔的这个资料，网上就没找到介绍得这么详细的。实在是太给力了。:lol 仔细看下先~

3万 · 2016-2-19 19:21

幸福至上发表于 2016-2-19 16:17
哦哦，大致明白你说这种方法的意思了。我这个只有1圈的旋转路程，来回1-360°之间。按你这种方法，我可以 ...

老弟，拆过闹钟没有？注意必须是指针式，不能用数字式。
指针闹钟，读秒是一个刻度，读分是一个刻度，读时是一个刻度，秒针轴分针轴时针轴，三个轴是齿轮传动联接起来的。

只看该作者 · 2016-2-20 13:23

maychang 发表于 2016-2-19 19:21
老弟，拆过闹钟没有？注意必须是指针式，不能用数字式。
指针闹钟，读秒是一个刻度，读分是一个刻度，读 ...

指针式，数字式?没明白什么意思。你是说两级角度测量之间是要联动的意思吗?我想是要如此的。联动的话，要保证小齿轮的周长是大齿轮周长的一个特定分值(1/大齿轮上主轴编码器输出最大值),这样小齿轮转一圈，就对应大齿轮转一个分辨率的角度。不过我觉得这种方式还是过于复杂了，还是先试下电位器和霍尔角度传感器吧。:Q

3万 · 2016-2-20 17:53

幸福至上发表于 2016-2-20 13:23
指针式，数字式?没明白什么意思。你是说两级角度测量之间是要联动的意思吗?我想是要如此的。联动的话，要 ...

指针式钟表，即机械式钟表，靠发条、重锤等为动力，摆锤或者摆轮游丝定时的钟表。
数字式钟表，指电池为动力，石英晶体定时，集成电路分频，液晶或者数码管显示的钟表。

指针式钟表，时针分针秒针均由齿轮传动。
我无非要说明tyw兄的建议，就是指针式钟表的结构。

只看该作者 · 2016-2-20 18:06

本帖最后由 jrcsh 于 2016-2-20 18:09 编辑

TB 上的价格~~~~ 不高阿~~~~ 直接上 14位的把。。。省事

绝对值编码器 RS485接口

12位的精度，看看起来还是让系统有摇摆的可能，上 14位余量充足多了

只看该作者 · 2016-2-21 12:49

maychang 发表于 2016-2-20 17:53
指针式钟表，即机械式钟表，靠发条、重锤等为动力，摆锤或者摆轮游丝定时的钟表。
数字式钟表，指电池为 ...

:P

只看该作者 · 2016-2-21 12:56

jrcsh 发表于 2016-2-20 18:06
TB 上的价格~~~~ 不高阿~~~~ 直接上 14位的把。。。省事

这个价格，是便宜了很多。我之前说的是欧姆龙的，而且还只能达到10位。可以考虑入手一个先试一下。:lol，14位的肯定更不错。

只看该作者 · 2016-2-21 12:58

jrcsh 发表于 2016-2-20 18:06
TB 上的价格~~~~ 不高阿~~~~ 直接上 14位的把。。。省事

其实现在遇到最主要的问题是，不知道应该采用何种方案来实现既能够满足控制要求，又有不错的其他方面特性（如安装，调试，价格，是否主流）:(

只看该作者 · 2016-2-22 11:49

幸福至上发表于 2016-2-21 12:58
其实现在遇到最主要的问题是，不知道应该采用何种方案来实现既能够满足控制要求，又有不错的其他方面特性 ...

具体条件~~~限制

只看该作者 · 2016-2-22 13:38

jrcsh 发表于 2016-2-22 11:49
具体条件~~~限制

实现水平面的旋转角度测量，要求达到的测量分辨率为:0.1°及以上；测量范围为1-360°；上电不能回零，即上电就知道当前所处的角度位置，不知有什么好的建议吗?:)

3万 · 2016-2-22 13:57

本帖最后由 tyw 于 2016-2-22 14:03 编辑

幸福至上发表于 2016-2-22 13:38
实现水平面的旋转角度测量，要求达到的测量分辨率为:0.1°及以上；测量范围为1-360°；上电不能回零，即 ...

用1个eeprom保存位置信息.(前提是关机后结构不会变动),相当于一把卷尺,调试时标定0位,以后转动的角度全部记录在案.

1万 · 2016-2-22 14:04

激光射入被测转轴镜子上，测角度。引力波都可以测得出来。你说精确不。

只看该作者 · 2016-2-22 17:01

tyw 发表于 2016-2-22 13:57
用1个eeprom保存位置信息.(前提是关机后结构不会变动),相当于一把卷尺,调试时标定0位,以后转动的角度全部 ...

关机前后结构不会变动，这点不能保证。谢谢T叔的书，现在准备先用12位绝对值编码器来做。

只看该作者 · 2016-2-22 17:03

xmar 发表于 2016-2-22 14:04
激光射入被测转轴镜子上，测角度。引力波都可以测得出来。你说精确不。

我就知道，在要求里没有注明 “最好要有很高的性价比”，就会这样。:lol

只看该作者 · 2016-2-23 11:22

MLX90316 ？？？？

这个14bit分辨率的芯片

1万 · 2016-2-23 11:45

在360度范围内弄2-3个基准点，每次转到这个位置就校准一下。其它时候就直接计数好了，检测到掉电，立即将当前位置角度写入EEPROM，下次上电再读出来。

只看该作者 · 2016-2-24 09:01

用高精度的加速度传感器，也可以直接获得上电时的状态了啊

只看该作者 · 2016-2-24 11:54

jrcsh 发表于 2016-2-22 22:47
只有这个就绝对值。。。编码器就是了，

嗯，绝对值编码器应该是比较实在的方案了。谢谢所列数据对比和说明，14位比12位在0.1°的单位里细分更多，自然能够测量得到更精确的角度数值，这在系统上电获取角度值时肯定是更好的，有助于之后更精确地计算角度旋转时的待旋转角度量。我想知道，采用两种位数的编码器在实际的旋转控制中，可能带来的总的误差分别为多少?首先，单就测量误差(实际角度值和测量角度值之间的)来说，14位的测量误差即为其分辨率：0.021°左右，12位的为0.087°左右，好在绝对值编码器的误差不累积。而我实际旋转控制精度目前为0.1°，在算法中，我会比较0.1°的后一位数值是否大于5，以进行四舍五入，对于大于0.05°的收上来算成0.1°，不足的舍去。这样移动误差和测量误差最大为0.05°。加上测量误差，那么采用14位编码器最大系统误差为:0.021+0.05=0.071°。采用12位编码器时，系统的最大误差为：0.088+0.05=0.138°。这样计算是否合理呢?:handshake

只看该作者 · 2016-2-24 11:57

americ 发表于 2016-2-24 09:01
用高精度的加速度传感器，也可以直接获得上电时的状态了啊

加速度传感器能够测量当前所处的旋转角度位置吗?据我所了解的这类传感器，还不能吧。能给一个芯片或例子看下吗?:o

只看该作者 · 2016-2-24 14:26

cjseng 发表于 2016-2-23 11:45
在360度范围内弄2-3个基准点，每次转到这个位置就校准一下。其它时候就直接计数好了，检测到掉电，立即将当 ...

“检测到掉电时写入角度位置到EEPROM”这个点子不错，也具有可行性。不过我这里上电是真的不允许一点的错误移动啊，因为这根轴是和其它部位联动的，如果乱动的话，是要出问题的，所以我才说上电即要知道当前角度位置。而且掉电之后，还可能会有机械结构的移动。:(

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