轴角测量器件该怎样选择？

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轴角测量器件该怎样选择？

3 y, l! U9 L7 H, d8 `1. Angle System
4 @. g$ m8 }# H' c) t% C% \规定圆角的 360 分之一为 1 度的角，用度 (°)、分 (′)、秒 (″) 来测量角的大小。



; }2 G' a8 q, z8 p' y

0 r! _7 h' W" V0 {1° = 60′，1′ = 60″，1′ = (1/60)°，1″ = (1/60)′，角度制就是运用 60 进制的例子。

8 w; ^& O2 y3 `2. 选择依据
9 J; G, s" d  g# j% ~
系统最小角速度 Vs：0.1°/s， 0.0001°/ms

  E: y9 C- ^7 O转台速度控制分辨率 Vc：0.05°/s，0.00005°/ms
6 J2 A0 t' o* Z
位置环采样率 Sp：50Hz (20ms 采样一次)
9 K+ Q8 V$ z! I' m: P​       
速度环采样率 Sv：200Hz (5ms 采样一次)
5 Q: h# C) h' R​       
. K* l1 t- [4 T# i

系统采用全数字闭环控制系统，通过对轴角测量器件的位置数据采样，然后解算出速度信息。从而实现速度环的闭环反馈。

' z- S$ ^( P- K0 B  |6 H速度环采样频率为 200Hz，需要在 2 次采样之间 (5ms) 完成速度解算，则轴角测量器件角度分辨率需求如下：
7 C0 L& E4 ~" y5 J转台的速度控制分辨率为 0.05°/s (3′/s、180″/s)，轴角测量器件需要在 5ms (200Hz) 内能够分辨出该速度的变化，则
# y" |. J) Q# Q2 X" s编码器分辨率 = Vc/Sv = (180″/s) / 200Hz = (180″/s) * 5ms = 0.9″
" C9 h/ {6 f( d' E4 i0 f+ r
当轴角测量器件位数为 21 位时，编码器分辨率为：
: n- q$ u) ]+ `0 _21 位编码器分辨率 = (360/(2^21)) × 3600 ≈ 0.62″
& ?$ b0 |! K4 W/ n) U. [& L3 S- f
: q6 c: t/ s5 p. ^当轴角测量器件位数为 20 位时，编码器分辨率为：
5 L3 ^2 R" l7 F3 F0 V20 位编码器分辨率 = (360/(2^20)) × 3600 ≈ 1.24″

由此可见，轴角测量器件位数应 ≥ 21 位。
; ~( W8 S& K! b  O3 |' I
2097152=2^21

/ z( g: M' _* ?+ ?9 E' a  ~# j  A( u1048576=2^20
* ^, S3 D8 j$ e3 ]

5 s/ ^8 M& ^  V3 l) N+ l

CCxiaom

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