Фильтрация шума ЛИР-ДА158А.03-.I-T-21

Модератор: Денис Кашин

Ответить
alex_a
Сообщения: 2
Зарегистрирован: 20 окт 2021, 11:05

Фильтрация шума ЛИР-ДА158А.03-.I-T-21

Сообщение alex_a » 22 июл 2022, 15:53

Используем энкодеры СКБИС ЛИР-ДА158А.03-.I-T-21-.05-RS-4-2
BiSS, fCLK = 154 Khz, Повтор. опрос 100 Hz.
Энкодер используется для точного углового позиционирования лазерного луча (шаговый двигатель).

В полном покое цифровой код энкодера "шумит" ~ +-1..2 кода.
Но когда появляется незначительная вибрация, считываемые коды энкодеров зашумляются с размахом кодов в диапазоне +-50..100 кодов. Встает задача цифровой фильтрации.

Вопрос 1.
Согласно паспорта, в основе работы лежит принцип фотоэлектрического сканирования штрихового растра (т.е. дискретный механизм).
Тогда какова природа дрожи кодов (шума) в полном покое? Почему в полном покое считываемые коды "дрожат" от считывания к считыванию (100 Гц) в пределах нескольких младших бит кода?

Вопрос 2.
Может быть у СКБИС накоплен опыт по фильтрации?
Какие конкретно методы, приемы или алгоритмы цифровой фильтрации подходят для фильтрации кодов абсолютного энкодера?

Вопрос 3.
Возможно ли с кем-либо связаться для углубленного решения вопроса цифровой фильтрации?

Денис Кашин
СКБИС
СКБИС
Сообщения: 408
Зарегистрирован: 13 фев 2008, 14:38
Контактная информация:

Re: Фильтрация шума ЛИР-ДА158А.03-.I-T-21

Сообщение Денис Кашин » 26 июл 2022, 10:46

Здравствуйте,
Для повышения чувствительности обычно гистерезис в датчиках ставится меньше, чем значение младшего разряда. У вас 21 бит - это достаточно высокое разрешение.
Шум в пределах 1 дискреты будет всегда, когда датчик находится на границе переключения. На 2 разряда - добавляется незначительная вибрация установки (например, рядом есть движение автотранспорта).
100 дискрет - значит на такой угол отклоняется измеряемое датчиком. Если вы жёстко закрепите вал к корпусу датчика - реакция на вибрацию прекратится.

Методы фильтрации можно разделить на аппаратные и программные.
Аппаратно - установку размещают на тяжёлом основании, например гранитной плите, и демпферах.
Программно - устанавливают гистерезис, но тогда датчик перестанет реагировать на перемещение в начале движения, равное гистерезису, и вы потеряете младшие биты.

Ответить