一种基于CPLD的多路光栅信号处理电路制造技术
【技术实现步骤摘要】
一种基于CPLD的多路光栅信号处理电路
本专利技术属于电子测量
，尤其涉及一种基于CPLD的多路光栅信号处理电路，具体是针对光栅位移传感器输出的莫尔条纹信号的处理电路，适合于一只或多只光栅位移传感器接入计算机系统时用一块专用芯片对光栅信号的预处理。
技术介绍
机械加工和计量技术的发展,对长度和位移的测量不仅要求提高精度,而且要求能迅速而客观地将长度和位移测量结果以数字信号形式输出,以便进行数据处理和程序控制。光栅传感器信号处理电路主要完成细分、辨向、计数、接口等功能。目前,处理光栅传感器输出信号的硬件电路可采用专用集成电路,也可以采用可编程逻辑器件(FPGA/CPLD)实现。目前,采用专用的电子细分、辨向和可逆计数芯片等分立元件组成的电路,其扩展性差,稳定性差。采用CPLD器件研制的光栅位移传感器信号处理电路,提高了系统可靠性,压缩了电路结构,增强了编程功能,有利于产品的小型化。完成电气细分、辨向、计数、接口等功能有多种形式的电路，本专利技术选择一种适合硬件编程的电路结构，并利用硬件编程语言将其固化在可编程逻辑器件（CPLD）中。此外,该电路具有测量数据精度...
【技术保护点】
一种基于CPLD的多路光栅信号处理电路，其特征是：光栅传感器输出两路相差π/2的输出信号的输入接口连接细分辨相模块；细分辨相模块连接可逆计数模块，可逆计数模块3连接三态门模块；地址译码模块的输入线为该光栅信号处理电路的输入线地址线A0、A1，片选线CS，读数据线RD；地址译码模块的输出线为电路内部的G1、G2、G3，用于控制3组三态门电路输出，输出模块与CPU连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于CPLD的多路光栅信号处理电路，其特征是：光栅传感器输出两路相差π/2的输出信号的输入接口连接细分辨相模块；细分辨相模块连接可逆计数模块，可逆计数模块3连接三态门模块；地址译码模块的输入线为该光栅信号处理电路的输入线地址线A0、A1，片选线CS，读数据线RD；地址译码模块的输出线为电路内部的G1、G2、G3，用于控制3组三态门电路输出，输出模块与CPU连接。2.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的多路光栅信号处理电路，其特征是：所述三态门模块包括三态门电路接口A1、三态门电路接口A2及三态门电路接口A3。3.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的多路光栅信号处理电路，其特征是：所述可逆计数模块的输出端Q0-Q7连接三态门电路接口A1，可逆计数模块3的输出端Q8-Q15连接三态门电路接口A2，计数模块3的输出端Q16-Q23连接三态门电路接口A3，根据光栅传感器测量长度决定连接三态门的数量。4.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的多路光栅信号处理电路，其特征是：所述光栅传感器，输出多路相差π/2的输出信号的输入接口时，用一块专用芯片对多路光栅信号预处理，以两只光栅位移传感器为例：包括第一路光栅输入接口，第二路光栅输入接口及地址译码模块，在一个芯片内设计两路光栅信号处理电路，两路光栅信号处理电路共用一个地址译码模块，通过CPU地址线总线来选择两路不同的三态门输出光栅位置信息；以此类推，一块专用芯片可以设计多路光栅信号处理电路。5.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的多路光栅信号处理电路，其特征是：所述光栅传感器，输出为单路光栅信号处理电路时，选择器件EPM7064；当为双路光栅信号处理电路时，选择器件EPM7128；所述光栅传感器，其输出的莫尔条纹信号，采用可编程逻辑器件CPLD开发了由细分辨相模块、24位可逆计数模块以及总线接口模块构成的光栅信号处理接口芯片；该接口芯片输入接口能接入多个光栅位移传感器和多路信号处理；输出接口采用三总线设计，可与各种单片机、ARM、DSP和CPU互联。6.根据权利要求1所述的一种基于CPLD的多路光栅信号处理电路，其特征是：所述细分辨相模块采用了状态分析法进行细分和辨向，AB两路信号状态改变时生成计数脉冲，根据当前AB状态和前一个AB状态决定当前生成脉...
【专利技术属性】
技术研发人员：金世鑫，张武洋，李籽良，于同伟，王同，王英明，田丰源，郑志勤，赵书涛，陆原，尚秋峰，李华，商文颖，戴晓宇，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，国家电网公司，华北电力大学保定，国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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