光電PILZ編碼器新型數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 
光電PILZ編碼器廣泛用于數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、雷達(dá)、光電經(jīng)緯儀及軍事、航天等領(lǐng)域,是自動(dòng)化儀器、設(shè)備理想的數(shù)字化傳感器。隨著我國(guó)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制領(lǐng)域的發(fā)展,光電PILZ編碼器數(shù)據(jù)采集技術(shù)和傳輸通信接口也有了新的發(fā)展,如何將光電PILZ編碼器接入工業(yè)控制總線并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和發(fā)送已成為需要解決和研究的重要課題。

光電PILZ編碼器新型數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
傳統(tǒng)的光電PILZ編碼器輸出數(shù)據(jù)是原始的單端或差分信號(hào),代表的只是光電PILZ編碼器的碼盤(pán)信號(hào),不利于現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控和檢測(cè),不適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制的要求。通用總線型的光電PILZ編碼器則克服了以上缺點(diǎn),它已經(jīng)成為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線中的一個(gè)智能化節(jié)點(diǎn),通過(guò)發(fā)送相應(yīng)的總線報(bào)文以達(dá)到光電PILZ編碼器數(shù)據(jù)的串行傳輸,滿(mǎn)足工業(yè)控制的要求。 針對(duì)光電PILZ編碼器的數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)囊?設(shè)計(jì)采用MICROCHIP公司生產(chǎn)的dsPIC30F4011數(shù)字信號(hào)控制器作為光電PILZ編碼器數(shù)據(jù)的采集對(duì)象和總體的主控單元,使用CAN總線和CANopen協(xié)議作為數(shù)據(jù)的傳輸媒介,并且實(shí)現(xiàn)CANopen協(xié)議規(guī)定的各項(xiàng)通信功能,使其成為CANopen網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)智能節(jié)點(diǎn)。研究?jī)?nèi)容包括：針對(duì)CANopen協(xié)議的光電PILZ編碼器子協(xié)議,建立了一種基于CANopen協(xié)議的CAN現(xiàn)場(chǎng)總線的傳輸方案,設(shè)計(jì)了總線結(jié)構(gòu)的框架和通用總線型光電PILZ編碼器的設(shè)計(jì)方案。分析CAN總線的原理和CANopen協(xié)議的結(jié)構(gòu),為軟件實(shí)現(xiàn)奠定理論基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)光電PILZ編碼器從站的硬件結(jié)構(gòu)并繪制硬件原理圖,包括電源電路、輸入輸出電路和CAN總線通信接口電路等。設(shè)計(jì)使用dsPIC30F4011的QEI模塊采集光電PILZ編碼器的輸出數(shù)據(jù),使用CAN控制器模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。光電PILZ編碼器節(jié)點(diǎn)的軟件實(shí)現(xiàn),其中CANopen協(xié)議的軟件實(shí)現(xiàn)是本文的重點(diǎn),主要包括光電PILZ編碼器的數(shù)據(jù)處理程序和CAN總線通信、CANopen協(xié)議通信對(duì)象、對(duì)象字典的實(shí)現(xiàn)等。 zui后通過(guò)搭建光電PILZ編碼器節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)板和整個(gè)CANopen網(wǎng)絡(luò)對(duì)光電PILZ編碼器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試,驗(yàn)證報(bào)文數(shù)據(jù)和各項(xiàng)通信功能。測(cè)試結(jié)果表明設(shè)計(jì)的光電PILZ編碼器節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了方案預(yù)定功能,可滿(mǎn)足工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的控制和監(jiān)測(cè)要求。