高精度光电编码器莫尔条纹信号质量分析方法

摘要

针对莫尔条纹信号质量对高精度编码器细分误差的影响,提出了基于离散傅里叶变换分析莫尔条纹信号质量的方法。该方法利用信号重构和傅里叶变换算法得到信号参数,真实地反应了莫尔条纹信号质量,提高了细分误差测量的准确性。编码器转动时,采集相位差为π/2的两路精码正弦光电信号,通过对采样信号的重构得到信号波形,利用离散傅里叶变换算法分析重构波形,求解信号的直流分量、幅值、相位和谐波分量等各项参数。最后,根据信号参数与细分误差的关系得到光电编码器的细分误差值,并进行了实验验证。实验结果表明,对某24位绝对式光电轴角编码器细分误差进行测量,细分误差的峰值为+0.48"和-0.21"。相对于传统的细分误差测量方法,此方法测量速度快,测量精度高,适用于工作现场。