一种旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频和计数系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频与计数系统和方法，所述方法包括：依次连接的旋转脉冲编码器、脉冲信号传输模块、FPGA分频计数器和PIV流场测试相机，以及与FPGA分频计数器连接的数采控制计算机和PXI数字信号板；所述PXI数字信号板连接有数采板卡，同时还与数采控制计算机连接。本发明专利技术进行分频和计数提升了旋转信号方位触发采集的相位准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频和计数系统和方法
本专利技术涉及编码器TTL脉冲信号的远程传输及计数分频
，尤其涉及旋转信号采集中利用旋转脉冲编码器的脉冲信号进行外部方位触发的应用场景下，具体是一种旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频和计数系统和方法。
技术介绍
旋转编码器脉冲信号长距离(≥20m)传输过程中很容易受到电环境的干扰，导致旋转转速测量不准，则据此脉冲信号进行分频或计数时，其结果也受很大影响。在旋转信号测量中，有一些信号是与旋转方位角有关系的，因此这些信号的采集通常采用方位角触发的方式进行采集。这有两种方式：一种是一圈每间隔多少基脉冲进行采集一次，如旋翼试验中桨叶弯矩信号的采集等；另一种是一圈只在某个方位角测试一次，如旋翼试验中PIV流场测试。前者需要将编码器脉冲信号进行分频，用分频信号去触发数据采集系统，以前我们采用的是PXI的数字信号板进行分频，通过总线触发数据采集，由于编码器脉冲信号的干扰，另外还有PXI数字信号板分频器时延不确定，导致不同次采集数据中起始方位不一致，甚至同一次采集中不同圈数的数据相位也不相同，这不仅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频与计数系统和方法，其特征在于，包括：依次连接的旋转脉冲编码器、脉冲信号传输模块、FPGA分频计数器和PIV流场测试相机，以及与FPGA分频计数器连接的数采控制计算机和PXI数据信号板；所述PXI数字信号板连接有数采板卡，同时还与数采控制计算机连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频与计数系统和方法，其特征在于，包括：依次连接的旋转脉冲编码器、脉冲信号传输模块、FPGA分频计数器和PIV流场测试相机，以及与FPGA分频计数器连接的数采控制计算机和PXI数据信号板；所述PXI数字信号板连接有数采板卡，同时还与数采控制计算机连接。


2.一种旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频和计数系统方法，其特征在于，包括：
旋转脉冲编码器输出脉冲信号；
脉冲信号传输模块将脉冲信号传输至FPGA分频计数器；
FPGA分频计数器由数采控制计算机进行分频和计数的参数设置；
FPGA分频计数器对输入的脉冲信号进行软件滤波；
FPGA分频计数器检测脉冲信号的初始相位脉冲数并反馈给数采控制计算机；
数采控制计算机通过PXI数字信号板发出分频控制信号和计数控制信号，控制FPGA分频计数器输出分频信号和计数信号，从而实现分频和计数的启停；其中，输出的分频信号通过PXI数字信号板触发数采板卡进行数据采集，输出的计数信号触发PIV流场测试相机进行PIV流场测试。


3.根据权利要求2所述的旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频和计数方法，其特征在于，所述脉冲信号传输模块采用LVDS方式将旋转脉冲编码器的脉冲信号传输至FPGA分频计数器。


4.根据权利要求2所述的旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频和计数方法，其特征在于，所述脉冲信号传输模块采用光纤传输方式将旋转脉冲编码器的脉冲信号传输至FPGA分频计数器。


5.根据权利要求2所述的旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频和计数方法，其特征在于，所述脉冲信号传输模块采用原信号差分方式将旋转脉冲编码器的脉冲信号传输至FPGA分频计数器。


6.根据权利要求2所述的旋转脉冲编码器的脉冲信号的分频和计数方法，其特征在于，FPGA分频计数器对输入的脉冲信号进行软件滤波的实现方法为：
设分频和计数系统的基准时钟频率为fr，则基准时钟周期为Tr＝1/fr；假设此时的脉冲信号的频率为f，则脉冲信号的时钟周期为T＝1/f；则有脉冲信号的时钟周期T＝N×Tr，N为倍数；得到N＝T/Tr＝fr/...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭先敏，章贵川，张卫国，车兵辉，吴雪玲，黄志银，尹欣繁，罗欢，魏一博，王亮权，史喆羽，徐栋霞，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51