本发明专利技术涉及编码器测试技术领域，具体涉及一种编码器测试装置，该装置包括包括：相互通信连接的第一控制模块和第二控制模块，与第一控制模块连接的电机驱动电路，与第二控制模块连接的编码器和数码管；第一控制模块能够接收用户指令，利用所述电机驱动电路带动编码器转动；第二控制模块能够从第一控制模块处获取用户指令，并进行编码器位数设置，还能够获取所述编码器输出数据，并对所述编码器输出数据进行编码分析，若出现故障，则发送通信数据至所述第一控制模块，以使步进电机停机；第二控制模块还能够根据利用所述数码管显示所述编码值。可以理解的是，利用编码器测试装置能够无需人工进行繁琐的观察、操作，过程简单且效率高。
1、编码器主要用于工业控制系统，如电机速度测量、机床位置测量、起重机爬升距离测量等。因此，编码器在市场上的规模越来越大，工业需求也在增长。编码器有多种多样的信号输出方式如rs-485、profibusdp、can、devicenet等现场总线输出方式，模拟信号转换输出方式和ssi协议同步串行输出方式。ssi协议的绝对值编码器目前是市场上使用范围极广的一种编码器。ssi绝对值编码器有12位、25位以及32位等，代表角度位置的绝对值编码范围为0-2^n-1，n为编码器的位数。12位编码器编码范围0-4095，25位编码器编码范围是0-33554431；32位编码器编码范围0-4294967295。在工程实际应用过程中，编码器由于各种原因会产生故障，故障表现为绝对值位置编码输出跳码、死码、回码等现象。一但编码器输出编码产生跳码、回码、死码等现象，对整个自动化装置产生了错误测量反馈信息，轻则造成系统报警，严重的会造成机械故障，损失不可估量。
2、因此，为测试编码器是否会出现上述问题，目前主要采用两种方式，第一种方式为：利用通用的ssi读取设备、通用ssi采集仪表读取编码器编码值，人工观察编码器输出是否连续、均匀。第二种方式为：多通道示波器连接ssi编码器d+、d-、c+、c-线观察输出波形，依靠波形的高低电平，反推出编码值。这两种方式均有很明显的缺陷，需要人工进行观察、操作，且过程繁琐、步骤多、易出错、效率极低。
/>技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基于fpga的ssi绝对值编码器高分辨率测试装置，以解决现有技术中的编码器测试方式需要人工进行观察、操作，且过程繁琐、步骤多、易出错、效率极低的问题。
2、根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种基于fpga的ssi绝对值编码器高分辨率测试装置，包括：
3、第一控制模块、第二控制模块、电机驱动电路、编码器和数码管；
4、所述第一控制模块与所述电机驱动电路相连；所述第一控制模块能够接收用户指令，并根据所述用户指令利用所述电机驱动电路驱动步进电机转动，以使所述步进电机带动所述编码器转动；
5、所述第一控制模块与所述第二控制模块通信连接，所述第二控制模块通过rs422接口与所述编码器相连；所述第二控制模块能够从所述第一控制模块处获取所述用户指令，并根据所述用户指令进行编码器位数设置；所述第二控制模块还能够获取所述编码器输出数据，并根据所述用户指令对所述编码器输出数据进行编码分析，若出现故障，则发送通信数据至所述第一控制模块，以使所述第一控制模块利用所述电机驱动电路控制步进电机停机；
6、所述第二控制模块与所述数码管相连；所述第二控制模块能够根据所述编码器输出数据得出编码值，并利用所述数码管显示所述编码值。
7、优选的，所述的一种基于fpga的ssi绝对值编码器高分辨率测试装置，还包括：
8、与所述第一控制模块相连接的串口屏，所述串口屏上显示人机交互界面，所述第一控制模块能够通过所述串口屏接收用户指令。
9、优选的，所述的一种基于fpga的ssi绝对值编码器高分辨率测试装置，还包括：
10、供电模块，所述供电模块外接24v直流电源，能够将所述24v直流电源转换成5v直流电源和3.3v直流电源。
11、优选的，所述的一种基于fpga的ssi绝对值编码器高分辨率测试装置，还包括：
12、与所述第二控制模块相连的报警模块，所述报警模块能够在所述第二控制模块进行编码分析出现故障时，发出警报。
13、优选的，所述第二控制模块还能够在获取所述编码器输出数据后，判断所述编码器输出数据是否为格雷码，若是，则将所述编码器输出数据由格雷码转换为8421bcd二进制编码。
14、优选的，所述供电模块，包括：
15、24v电源插座、型号为lm2596的同步降压dcdc转换器和型号为lt1117的低压差稳压器，其中，
16、所述24v电源插座的第一引脚与所述同步降压dcdc转换器的第一引脚相连；所述24v电源插座的第二引脚和第三引脚相连，还通过并联的瞬态抑制二极管d9、电容c15和电容c16与所述24v电源插座的第一引脚相连，还与所述同步降压dcdc转换器的第三引脚和第五引脚相连；
17、所述同步降压dcdc转换器的第四引脚与所述低压差稳压器的第三引脚相连；所述同步降压dcdc转换器的第二引脚通过电感l1与所述同步降压dcdc转换器的第四引脚相连；所述所述同步降压dcdc转换器的第六引脚通过正接的二极管d8与所述同步降压dcdc转换器的第二引脚相连，还通过并联的电容c14和电容c18与所述同步降压dcdc转换器的第四引脚相连；
18、所述低压差稳压器的第一引脚通过电容c11与所述低压差稳压器的第三引脚相连；所述低压差稳压器的第二引脚通过并联的电容c12和电容c13接地，还通过电阻r37和正接的发光二极管ld1接地。
19、优选的，所述第一控制单元采用单片机stm32f103c8t6；所述第二控制单元采用型号为ep4ce6e22c8n的fpga；
20、所述单片机stm32f103c8t6的pb9引脚与步进电机驱动器的脉冲控制引脚相连；所述单片机stm32f103c8t6的pb8引脚与步进电机驱动器的方向控制引脚相连；所述单片机stm32f103c8t6的pb7引脚与步进电机驱动器的使能控制引脚相连；所述单片机stm32f103c8t6的pa2引脚和pa3引脚与所述串口屏相连；所述单片机stm32f103c8t6通过pa5引脚、pa6引脚、pa7引脚、pa8引脚与fpga进行spi通信。
21、优选的，还包括串口屏接口供电电路，包括型号为sp3485的rs485接口芯片和串口屏接口，其中，
22、所述rs485接口芯片的第一引脚与所述单片机stm32f103c8t6的pa3引脚相连；所述rs485接口芯片的第四引脚与所述单片机stm32f103c8t6的pa2引脚相连；所述rs485接口芯片的第八引脚与3.3v电源端相连，还通过电容c9接地；所述rs485接口芯片的第七引脚通过并联的电阻r29和瞬态抑制二极管d3接地，还通过并联的电阻r31和瞬态抑制二极管d5与所述rs485接口芯片的第六引脚相连，还与所述串口屏接口的第二引脚相连；所述所述rs485接口芯片的第六引脚与所述串口屏接口的第三引脚相连，还通过并联的电阻r36和瞬态抑制二极管d7与3.3v电源端相连。
23、优选的，还包括编码器电平转换电路，包括与编码器的硬件连接端子分别相连的第一电平转换芯片、第二电平转换芯片和第三电平转换芯片，所述第一电平转换芯片的型号为sn74lvch8t245pw，所述第二电平转换芯片和所述第三电平转换芯片的型号为74lv1t125gw，其中，<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于FPGA的SSI绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于FPGA的SSI绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的基于FPGA的SSI绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求3所述的基于FPGA的SSI绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求1所述的基于FPGA的SSI绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，
6.根据权利要求4所述的基于FPGA的SSI绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，所述供电模块，包括：
7.根据权利要求6所述的基于FPGA的SSI绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的基于FPGA的SSI绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的基于FPGA的SSI绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的基于FPGA的SSI绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，
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【技术特征摘要】
1.一种基于fpga的ssi绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于fpga的ssi绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求2所述的基于fpga的ssi绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求3所述的基于fpga的ssi绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求1所述的基于fpga的ssi绝对值编码器高分辨率测试装置，其特征在于，
【专利技术属性】
技术研发人员：韩超，姚文强，刘少华，游太奎，崔艳东，赵忠鑫，
申请(专利权)人：华创拓新科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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