一种正交编码信号转换器制造技术

本实用新型专利技术属于航天应用产业的试验与检测技术领域，具体涉及一种正交编码信号转换器；包括STM32芯片、频压转换芯片及调程电路，其中所述STM32、频压转换芯片、调程电路依次连接，所述STM32还与调程电路直接连接；所述STM32的芯片对正交编码进行解码，转换为方向信号和频率信号；在后面的DA转换中采用频率压力转换芯片转换为电压；所述于STM32的正交编码部分的解码电路中，流量计的24V正交编码经过高速光耦进行电压转换成3.3v电平信号后发送给STM32，STM32利用输入捕捉中断进行编码的解码和方向的分析，从而实现四倍频电路的功能，解调出方向信号和频率信号。

An orthogonal coded signal converter

The utility model belongs to the test and detection technology field of the aerospace application industry, in particular relates to an orthogonal encoded signal converter, which comprises a STM32 chip, a frequency-voltage conversion chip and a switching circuit, wherein the STM32, a frequency-voltage conversion chip and a switching circuit are connected in turn, and the STM32 is also directly connected with the switching circuit. In the decoding circuit of the orthogonal coding part of the STM32, the 24V orthogonal code of the flowmeter is converted to a 3.3V level signal by a high-speed optocoupler and sent to the receiver. STM32 and STM32 use input capture interrupt to decode and analyze the direction of encoding, thus realizing the function of quadruple frequency circuit, demodulating the direction signal and frequency signal.

【技术实现步骤摘要】
一种正交编码信号转换器
本专利技术属于航天应用产业的试验与检测
，具体涉及一种正交编码信号转换器。
技术介绍
1、相关现有技术的内容(1)专利CN102843118A公开了一种用于正交编码器的四倍频和辨向方法及装置，所述方法包括：记录AB脉冲信号的当前状态和前一次状态；分析AB脉冲信号的当前状态与前一次状态并计数：如果AB脉冲信号的状态变化同第一变化状态对应，则计数增加1，方向信号为第一设定值；如果AB脉冲信号的状态变化同第二变化状态对应，则计数减少1，方向信号为第二设定值。所述装置包括存储模块，用于记录AB脉冲信号的当前状态和前一个状态、以及编码器方向信号；分析模块，用于对AB脉冲信号当前状态和前一个状态的变化进行分析；计数模块，用于根据所述分析模块的判断结果进行增计数或减计数。本专利技术提高了正交编码器四倍频信号的稳定性和抗干扰性(2)专利CN201320867122.1公开了一种旋转增量编码器正交脉冲解码电路，它包括信号隔离电路，其特征在于：还包括四个异或门U1-1，U1-2，U1-3和U1-4，四个单稳触发器U2、U3、U4和U5，正交脉冲信号P1和P2经过信号隔离电路后，P2接入单稳触发器U4和U5输入端，单稳触发器U4和U5输出端接至异或门U1-3，经过信号隔离电路后的正交脉冲信号P1和P2接入异或门U1-2，异或门U1-2输出端与单稳触发器U2、U3输入端分别连接，单稳触发器U2、U3输出端接至异或门U1-1，异或门U1-2输出端和异或门U1-3输出端接入异或门U1-4输入端；解决了现有技术对旋转增量编码器的正交脉冲进行辨向和细分存在的易于把干扰混入信号中，并且不能自动消除，从而影响结果计数精度等问题。2、该现有技术所存在的问题和缺陷上述的两种公开的专利都采用硬件电路和芯片来实现，并没有考虑到转换成模拟量时在实际应用中出现的滞环、或者电路复杂等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是，针对现有技术不足，提供一种电路简洁，能够克服实际应用中出现滞环问题的正交编码信号转换器。本专利技术的技术方案是：一种正交编码信号转换器，包括STM32芯片、频压转换芯片及调程电路，其中所述STM32芯片、频压转换芯片、调程电路依次连接，所述STM32芯片还与调程电路直接连接。所述STM32芯片对正交编码进行解码，转换为方向信号和频率信号；在后面的DA转换中采用频率压力转换芯片转换为电压。所述于STM32芯片的正交编码部分的解码电路中，流量计的24V正交编码经过高速光耦进行电压转换成3.3v电平信号后发送给STM32芯片，STM32芯片利用输入捕捉中断进行编码的解码和方向的分析，从而实现四倍频电路的功能，解调出方向信号和频率信号。单片机得到的频率和方向信号通过STM32芯片的两个数字输出管脚输出，频率信号经过LM331频压转换芯片转换为和频率成正比的电压信号后通过低通滤波电路进行放大，STM32芯片输出的方向信号通过继电器切换放大调偏电路的管脚，使得放大调偏电路输出和方向相关的流量信号。本专利技术的有益效果是：采用本技术设计的流量计二次仪表，经过检测，和同类的流量计二次仪表相比，不仅电路的设计大大简化，而且流量计的滞环不存在失真的问题。附图说明图1是正交编码信号示意图；图2是正交编码信号处理原理图；图3是解码电路模块图；图4是平路压力转换电路模块图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术进行进一步的介绍：一种正交编码信号转换器，包括STM32芯片、频压转换芯片及调程电路，其中所述STM32芯片、频压转换芯片、调程电路依次连接，所述STM32芯片还与调程电路直接连接。所述STM32芯片对正交编码进行解码，转换为方向信号和频率信号；在后面的DA转换中采用频率压力转换芯片转换为电压。所述于STM32芯片的正交编码部分的解码电路中，流量计的24V正交编码经过高速光耦进行电压转换成3.3v电平信号后发送给STM32芯片，STM32芯片利用输入捕捉中断进行编码的解码和方向的分析，从而实现四倍频电路的功能，解调出方向信号和频率信号。单片机得到的频率和方向信号通过STM32芯片的两个数字输出管脚输出，频率信号经过LM331频压转换芯片转换为和频率成正比的电压信号后通过低通滤波电路进行放大，STM32芯片输出的方向信号通过继电器切换放大调偏电路的管脚，使得放大调偏电路输出和方向相关的流量信号。本专利技术新型在频率转换部分采用软件的方式实现，如图2所示，采用一个STM32芯片对正交编码进行解码，转换为方向信号和频率信号。在后面的DA转换中采用频率压力转换芯片转换为电压。如图3所示为基于STM32芯片的正交编码部分的解码电路部分的实现。流量计的24V正交编码经过高速光耦进行电压转换成3.3v电平信号后发送给STM32芯片，STM32芯片利用输入捕捉中断进行编码的解码和方向的分析，从而实现四倍频电路的功能，解调出方向信号和频率信号。如图4所示单片机得到的频率和方向信号通过STM32芯片的两个数字输出管脚输出，频率信号经过LM331频压转换芯片转换为和频率成正比的电压信号后通过低通滤波电路进行放大，STM32芯片输出的方向信号通过继电器切换放大调偏电路的管脚，使得放大调偏电路输出和方向相关的流量信号。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正交编码信号转换器，其特征在于：包括STM32芯片、频压转换芯片及调程电路，其中所述STM32芯片、频压转换芯片、调程电路依次连接，所述STM32芯片还与调程电路直接连接；所述STM32芯片对正交编码进行解码，转换为方向信号和频率信号；在后面的DA转换中采用频率压力转换芯片转换为电压；所述STM32芯片的正交编码部分的解码电路中，流量计的24V正交编码经过高速光耦进行电压转换成3.3v电平信号后发送给STM32芯片，STM32芯片利用输入捕捉中断进行编码的解码和方向的分析，从而实现四倍频电路的功能，解调出方向信号和频率信号；单片机得到的频率和方向信号通过STM32芯片的两个数字输出管脚输出，频率信号经过LM331频压转换芯片转换为和频率成正比的电压信号后通过低通滤波电路进行放大，STM32芯片输出的方向信号通过继电器切换放大调偏电路的管脚，使得放大调偏电路输出和方向相关的流量信号。

【技术特征摘要】
1.一种正交编码信号转换器，其特征在于：包括STM32芯片、频压转换芯片及调程电路，其中所述STM32芯片、频压转换芯片、调程电路依次连接，所述STM32芯片还与调程电路直接连接；所述STM32芯片对正交编码进行解码，转换为方向信号和频率信号；在后面的DA转换中采用频率压力转换芯片转换为电压；所述STM32芯片的正交编码部分的解码电路中，流量计的24V正交编码经过高速光耦进行电压转换成3.3v电平...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩现会，王鹏，肖林，宁帅，刘自银，
申请(专利权)人：北京精密机电控制设备研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11