Вопросы по датчикам
Добавлено: 02 ноя 2010, 12:07
Здравствуйте.
Стоит следующая задача:
Обеспечить позиционирование вала в динамическом диапазоне ~22 град с разрешением не менее 106" с точностью 75". При этом требуется обеспечить воспроизводимость установки положения 4,2"(возврат в ту же позицию, иначе фоторегистратор измерит в той же позиции другой средний уровень сигнала).
Условию по разрешению углового позиционирования удовлетворяют датчики 14 бит и выше, по точности углового позиционирования удовлетворяют датчики 7-го класса точности. Требуемую воспроизводимость планирую получать не устанавливаясь на позицию, а опираясь на границу двух позиций т.е. вал постоянно ходит м/у двух позиций с амплитудой не более 4,2" и датчик должен ловить переход с позиции на позицию. При этом колебания аналогового выходного сигнала будут ниже других шумов измерительной системы.
Технически вроде бы ничего такому решению не препятствует. Почитав статьи на сайте обнаружил, что датчики с разрешением 16 бит имеют лимб с разрешением порядка 1024 импульса на оборот, а более высокое разрешение получается в датчике его схемой управления с помощью некой "интерполяции". В связи с этим вопрос: допускают ли позиции датчика, полученные путем интерполяции, подобного обращения с ними.
Вторая часть вопроса по организации управления: с точки зрения удобства инициализации прибора, настройки, калибровки и точного контроля положения удобен в использовании абсолютный энкодер. Однако абсолютный энкодер требует от МК постоянного опроса его положения и ограничен по быстродействию. С другой стороны, если завести выход инкрементного энкодера на тактовый вход, аналогичного по разрешению таймера мы получим тот-же абсолютный энкодер внутри МК и работающий очень быстро. Но с одним существенным недостатком- МК будет обязан успевать учитывать направление вращения вала. Не смотря на то, что управление двигателем ведется от того же МК, достаточно добротная система может быть подвержена колебаниям и т.д., в общем есть опасения, что можно легко потеряться и слишком поздно это заметить. С этой точки зрения был бы удобен комбинированный датчик положения: имеющий выход абсолютного положения(используемый для начальной ориентации при включении, и для контроля положения), выводящий данные в последовательно виде(SSI), а так же импульсный выход, который позволил бы использовать возможности таймера МК. Например сравнение с порогами, вызывающее прерывания по достижении позиции. Имеются ли у вас в номенклатуре такие датчики?
Стоит следующая задача:
Обеспечить позиционирование вала в динамическом диапазоне ~22 град с разрешением не менее 106" с точностью 75". При этом требуется обеспечить воспроизводимость установки положения 4,2"(возврат в ту же позицию, иначе фоторегистратор измерит в той же позиции другой средний уровень сигнала).
Условию по разрешению углового позиционирования удовлетворяют датчики 14 бит и выше, по точности углового позиционирования удовлетворяют датчики 7-го класса точности. Требуемую воспроизводимость планирую получать не устанавливаясь на позицию, а опираясь на границу двух позиций т.е. вал постоянно ходит м/у двух позиций с амплитудой не более 4,2" и датчик должен ловить переход с позиции на позицию. При этом колебания аналогового выходного сигнала будут ниже других шумов измерительной системы.
Технически вроде бы ничего такому решению не препятствует. Почитав статьи на сайте обнаружил, что датчики с разрешением 16 бит имеют лимб с разрешением порядка 1024 импульса на оборот, а более высокое разрешение получается в датчике его схемой управления с помощью некой "интерполяции". В связи с этим вопрос: допускают ли позиции датчика, полученные путем интерполяции, подобного обращения с ними.
Вторая часть вопроса по организации управления: с точки зрения удобства инициализации прибора, настройки, калибровки и точного контроля положения удобен в использовании абсолютный энкодер. Однако абсолютный энкодер требует от МК постоянного опроса его положения и ограничен по быстродействию. С другой стороны, если завести выход инкрементного энкодера на тактовый вход, аналогичного по разрешению таймера мы получим тот-же абсолютный энкодер внутри МК и работающий очень быстро. Но с одним существенным недостатком- МК будет обязан успевать учитывать направление вращения вала. Не смотря на то, что управление двигателем ведется от того же МК, достаточно добротная система может быть подвержена колебаниям и т.д., в общем есть опасения, что можно легко потеряться и слишком поздно это заметить. С этой точки зрения был бы удобен комбинированный датчик положения: имеющий выход абсолютного положения(используемый для начальной ориентации при включении, и для контроля положения), выводящий данные в последовательно виде(SSI), а так же импульсный выход, который позволил бы использовать возможности таймера МК. Например сравнение с порогами, вызывающее прерывания по достижении позиции. Имеются ли у вас в номенклатуре такие датчики?
Дешевле взять процессор, который будет иметь встроенный в периферию квадратурный счетчик. 
Обнаружил у разных производителей МК такую фичу. Хотя Atmel со своими XMEGA мне более всех ближе. Привлек ATXmega64A4 стоит порядка 4$. Раньше на них не смотрел, потому что потребности не возникало, да и появились-то они только в 2008. Теперь скорее всего возьму их на вооружение как основной автоматный патрон.