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〔请教〕为何对脉冲编码器的AB相输出计数反转时总是有误差？ 点击：14711 | 回复：21



sunwu

    
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发表于：2005-04-20 15:51:00
楼主
我要对脉冲编码器的A、B相脉冲输出进行计数，但实验时发现一个奇怪的问题：电机正转时计数很准，但反转时总差那么几十个脉冲。 百思不得其解，希望各位高手来分析一下、不吝赐教。
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sunwu

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发表于：2005-04-20 15:53:00
1楼
对了，刚才忘了说了，编码器是用欧姆龙的EB62-CWZ6C
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云飞扬VIP

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发表于：2005-04-20 16:08:00
2楼
你用什么计数，怎么个记法呀
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sunwu

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发表于：2005-04-20 16:15:00
3楼
用单片机做的，利用A相的边沿产生中断，上升沿时若b相为低（代表正转）则加计数，下降沿时若b相为低（代表反转）则减计数。
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刘岩利

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发表于：2005-04-20 17:15:00
4楼
反转时差几十个脉冲是什么意思？误差本身是无规律的还是有规律的？若A相上升沿时B相为高，若A相下降沿时B相为高是如何处理的？
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sunwu

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发表于：2005-04-20 17:52:00
5楼
to 刘岩利 若A相上升沿时或者A相下降沿时B相为高均不进行计数。 这种方式当电机正转时计量编码器的脉冲个数很准，偶尔差1个脉冲，可以接受。但电机反转时误差较大，没有什么规律，但总差那么20个左右。比如说，编码器是2000线，我让电机精确地转10圈，此时若采用AB相计数则正转时应计到20000个，反转时应为-20000。编码器的脉冲频率在10K左右。 硬件电路似乎没有什么问题，我找个能输出脉冲的模块输出20K的脉冲到我的板子上也计得很准。 刘工能提些建议吗？ 其它各位高手也请不吝赐教。我现在是非常纳闷。在此也先谢过了。
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sunwu

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发表于：2005-04-20 17:56:00
6楼
再补充一下，我让编码器的脉冲频率降到5K（控制电机的转速）时，正反转计数都是比较准的。 是我的AB相计数方法有问题？还是编码器的输出脉冲有特殊之处？
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刘岩利

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发表于：2005-04-21 09:07:00
7楼
个人认为，计数方式有问题。即使排除所有其它因素，编码器每次换向时，你的计数器都可能会丢数。您所用的编码器型号我不清楚，但是，通常编码器输出的AB信号是正交方波。理论上，编码器信号会出现B相为稳定电平，A相为方波的情况，这时，编码器其实只是一个脉冲范围内的原地晃动，而对你的计数器而言，会认为位置已经跑开很远了。 另外，可能的因素还有，但是电机的速度够不够稳，平均每秒5转的情况下，是否会有比较大的瞬时速度？编码器输出A、B两相之间的相位差是否能保证是90度？示波器上能否看到干扰信号？
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sunhl

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发表于：2005-04-21 09:38:00
8楼
Sunwu:你好，你这种做法可以实现正反计数，你说用20K的脉冲计过，很准，那可以排除是单片机的处理中断时间是够了。我估计你的20多个脉冲是20多个吧，也就是说一圈2000个的话，你没走一圈已计数2000个了吧。这是由于你这种计数的方法的缺陷造成的。当编码器在很微小的角度来回动话，意思是说B相不变化，只有A相出现高低冲时，你的程序就以为已走过了角度，（A相出现了上升沿）就产生了中断，就产生加减计数了。你应把B相的上升沿和下降沿用上，但程序会比较复杂。你这种做法，假如说B相坏了，使终是高电平或低电平，只要转编码器的话，就始终是增计数或减计数了。顺便问一下，你用C做的还是汇编做的。有空交流：sunhl77@163.com
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TellTruth

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发表于：2005-04-21 12:29:00
9楼
这种计数方法是不行的，除非电机不换向，只要换向或者在一个位置上摆动，则计数就会出错。实际上计数之前要利用AB的组合来判断是加还是减，利用A相上升沿作中断B相电平只能知道转向。这种错误最简单的例子，在一个位置作小范围摆动时，A相的正脉冲宽度比B相正脉冲宽度要宽。这时A相上升沿只产生一次中断，而B相由低到高然后变低，转向已经发生了改变，然而计数器只进行一次加或者减，而不是加一次然后减一次。
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sunwu

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10楼
非常感谢刘岩利、sunhl、TellTruth各位的发言建议。 我是用C语言编的计数程序，这种方式低频输入时（比如5K）还可以，高频时就计不太准了。我原来也采用了A、B相边沿组合来计数的方式，但效果更不理想，原因我想是滤波太狠的缘故吧。 我现在想这可能涉及到硬件设计、元器件选型、焊接和编码器输出脉冲的质量、信号接线以及软件等各方面的综合因素。单纯靠软件是难以比较精确地实现高频脉冲的计数了。或许在硬件上实现计数电路是一个比较好的选择，比如采用专用的计数器芯片等等。 我的email是sw126263@126.com。有机会跟大家一起讨论。我原来作过程控制比较多，对于运动控制是刚开始还没入门。希望以后大家多多帮助，先谢过了。
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刘岩利

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11楼
滤波太狠？什么意思？在电路里加了阻容滤波还是在算法上加了数字滤波？
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sunwu

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12楼
呵呵，就是滤波条件太苛刻的意思，把一些不该滤的也滤掉了。 在程序中所加的一些采集条件，比如边沿等，也可以认为是一种滤波吧。 打个比方说，若要结合b相的边沿计数的话，在电机正转时的第一个脉冲（也就是说A相的第一个上升沿），百分之百会被丢掉－－因为B相的边沿还没来呢。
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Kind-electronic

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13楼
TO sunwu : 看了你前面所说的当你把电机转速降下来时，也就是使编码器的输出脉冲的频率为5K 左右时正反转都比较准时，我有一点想法。 你有没有检查过你的计数电路所能承受的最高频率，也就是说计数器它自身有一个响应频率，你的编码器的输出频率如果大于计数器的频率的话，则计数部分肯定就不准确了啊！！这个我是有亲身体验的，因为我做过这方面的实验的。 这仅仅是我的一点看法！！
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sunwu

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发表于：2005-04-26 07:46:00
14楼
to 白马飞飞 我用的是软计数，不过中断程序的效率确实对计数有很大的影响，差1us效果都很明显，我也刚发现不久。 感谢你的提醒！
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Kind-electronic

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发表于：2005-05-09 14:21:00
15楼
TO sunwu : 你那个系统实验结果怎么样了？你注意到频率后，现在的正反转记数是否还有大的偏差？ 哦，我是搞编码器（增量式）产品设计的，因为整天只设计接触编码器本身，所以对与之相连接的控制系统如变频器，PLC的应用不是很熟悉的。希望这方面能多向你学习！！我的E：wangfei_0992@yahoo.com.cn
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忠 sa

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16楼
看不懂,不知所云
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mcn1869

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17楼
路过
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kunta54321

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发表于：2011-07-19 16:10:21
18楼

按上面几位高手说的， 那是不是出现转向时有一路的脉冲数可能会少一个啊？

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yugang1986868

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发表于：2012-04-10 16:23:20
19楼

 

我也要用楼主的这款编码器了，希望不出问题...

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朋友00

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发表于：2012-05-03 17:58:42
20楼
我这边用AB相计数,也碰到问题,总会有计数不准的情况存在,应该就是其中一相是稳定的电平,另一相是跳变电平的时候,所引起的误计数,我用PLC验证过,这样会引起误计数的,现在就是一直没有找到好的解决方案.
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