本發(fā)明涉及編碼裝置計(jì)數(shù)方式,尤指一種基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)方法及多圈計(jì)數(shù)裝置。
背景技術(shù):
目前多圈絕對(duì)值編碼器的多圈計(jì)數(shù)的技術(shù)難點(diǎn)主要在于,當(dāng)無(wú)外部電源供電時(shí),記錄圈數(shù)變化的信息。目前,主要的解決方法有以下三種,其一是以多級(jí)齒輪作為計(jì)數(shù)的純機(jī)械式多圈絕對(duì)值編碼器,但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)安裝的要求相對(duì)苛刻,制作成本較高;其二是以外接電池的方式,在無(wú)外部電源供電時(shí)提供多圈計(jì)數(shù)的電量,受限于電池電量有限,若無(wú)法及時(shí)更換電池,將無(wú)法正常工作;其三是利用韋根效應(yīng)的多圈絕對(duì)值編碼器,通過(guò)收集韋根傳感器產(chǎn)生的脈沖,為編碼器多圈計(jì)數(shù)提供電量,但計(jì)數(shù)邏輯仍然依賴于其他的傳感器,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,臃腫。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,本發(fā)明提供一種基于雙韋根傳感器且無(wú)需其他傳感器輔助的多圈計(jì)數(shù)方法。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)方法,用于根據(jù)設(shè)置在電機(jī)內(nèi)的多圈計(jì)數(shù)裝置所產(chǎn)生的信號(hào),判斷電機(jī)中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),所述電機(jī)轉(zhuǎn)子作為待測(cè)裝置;所述多圈計(jì)數(shù)裝置包括感應(yīng)組件、連接所述感應(yīng)組件的轉(zhuǎn)換模塊、連接所述轉(zhuǎn)換模塊的mcu模塊、及連接所述mcu模塊的編碼器;所述感應(yīng)組件包括第一韋根傳感器、第二韋根傳感器、承載軸及磁鐵組件;所述磁鐵組件固定在所述承載軸表面;所述承載軸與所述待測(cè)裝置同軸;所述磁鐵組件包括正置磁鐵及反置磁鐵;所述第一韋根傳感器在靠近所述正置磁鐵及反置磁鐵時(shí),所述分壓模塊分別輸出第一傳感器正脈沖及第一傳感器負(fù)脈沖;所述第二韋根傳感器在靠近所述正置磁鐵及反置磁鐵時(shí),分壓模塊分別輸出第二傳感器正脈沖及第二傳感器負(fù)脈沖;所述mcu模塊設(shè)有第一信號(hào)端、第二信號(hào)端、第三信號(hào)端及第四信號(hào)端;所述轉(zhuǎn)換模塊根據(jù)所述第一傳感器正脈沖、第一傳感器負(fù)脈沖、第二傳感器正脈沖及第二傳感器負(fù)脈沖的產(chǎn)生而分別向所述mcu模塊的第一信號(hào)端、第二信號(hào)端、第三信號(hào)端及第四信號(hào)端發(fā)送觸發(fā)信號(hào);所述mcu模塊中設(shè)有若干存儲(chǔ)單元;所述mcu模塊中的存儲(chǔ)單元包括trigged0、trigged1、trigged2、dir及counter;所述存儲(chǔ)單元trigged0記錄當(dāng)前觸發(fā)信號(hào)的來(lái)源,所述存儲(chǔ)單元trigged1記錄前一個(gè)觸發(fā)信號(hào)的來(lái)源,所述存儲(chǔ)單元trigged2記錄再前一個(gè)觸發(fā)信號(hào)的來(lái)源;所述存儲(chǔ)單元trigged0、trigged1及trigged2的記錄值根據(jù)所述mcu模塊的觸發(fā)信號(hào)來(lái)源而被設(shè)為w1p、w1n、w2p及w2n;所述存儲(chǔ)單元dir用于記錄所述待測(cè)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)方向;所述存儲(chǔ)單元dir分別以記錄值rf、fw代表待所述測(cè)裝置的反轉(zhuǎn)、正轉(zhuǎn);所述存儲(chǔ)單元counter用于記錄所述待測(cè)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù);其特征在于,所述基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)方法包括如下步驟:
s10:當(dāng)所述mcu模塊30接收到觸發(fā)信號(hào)時(shí),判斷所述存儲(chǔ)單元trigged0的記錄值是否為w1p;若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s20;若判斷結(jié)果為否,則等待所述mcu模塊30接收到下一個(gè)觸發(fā)信號(hào)后,重新步驟s10;
s20:判斷所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值是否為fw,即判斷所述待測(cè)裝置在之前是否被確定為進(jìn)行正轉(zhuǎn);若判斷結(jié)果為否,則進(jìn)入步驟s30;若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s40;
s30:判斷所述存儲(chǔ)單元trigged1的記錄值是否為w2p,即判斷所述mcu模塊30接收到的上一個(gè)觸發(fā)信號(hào)是否來(lái)自所述mcu模塊30的第三信號(hào)端;若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s31;若判斷結(jié)果為否,則進(jìn)入步驟s50;
s31:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為rw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值減1,完成后進(jìn)入步驟s10;
s40:判斷所述存儲(chǔ)單元trigged1的記錄值是否為w2n,即判斷所述mcu模塊30接收到的上一個(gè)觸發(fā)信號(hào)是否來(lái)自所述mcu模塊30的第四信號(hào)端;若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s41;若判斷結(jié)果為否,則進(jìn)入步驟s60;
s41:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值加1,完成后進(jìn)入步驟s10;
s50:判斷所述存儲(chǔ)單元trigged1的記錄值是否為w2n,且所述存儲(chǔ)單元trigged2的記錄值是否為w1n,若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s52;若判斷結(jié)果為否,則進(jìn)入步驟s51;
s51:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上加1,完成后進(jìn)入步驟s10;
s52:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上加2,完成后進(jìn)入步驟s10;
s60:判斷所述存儲(chǔ)單元trigged1的記錄值是否為w2p,且所述存儲(chǔ)單元trigged2的記錄值是否為w1n,若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s62;若判斷結(jié)果為否,則進(jìn)入步驟s61;
s61:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上減1,完成后進(jìn)入步驟s10;
s62:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為rw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上減2,完成后進(jìn)入步驟s10。。
本發(fā)明的基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)方法通過(guò)判斷所述分析所述mcu模塊觸發(fā)信號(hào)來(lái)源的次序變化,能可可靠判斷所述待測(cè)裝置的正反轉(zhuǎn)變化及轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),并簡(jiǎn)化了編碼裝置硬件基礎(chǔ)。
一種基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)裝置,用于設(shè)置在電機(jī)內(nèi),以識(shí)別電機(jī)中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),所述電機(jī)轉(zhuǎn)子為待測(cè)裝置;其特征在于,所述基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)裝置包括感應(yīng)組件、連接所述感應(yīng)組件的轉(zhuǎn)換模塊、連接所述轉(zhuǎn)換模塊的mcu模塊、及連接所述mcu模塊的編碼器;所述感應(yīng)組件包括第一韋根傳感器、第二韋根傳感器、承載軸及磁鐵組件。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述磁鐵組件固定在所述承載軸上;所述承載軸與所述待測(cè)裝置同軸;所述承載軸可隨所述待測(cè)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有第一接收端及第二接收端;所述轉(zhuǎn)換模塊的第一接收端及第二接收端分別與所述第一韋根傳感器、第二韋根傳感器連接;所述轉(zhuǎn)換模塊還設(shè)有供電端、第一觸發(fā)端、第二觸發(fā)端、第三觸發(fā)端及第四觸發(fā)端。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)換模塊包括分壓電路、整流電路及編譯電路;所述分壓電路通過(guò)所述轉(zhuǎn)換模塊的第一接收端及第二接收端分別與所述第一韋根傳感器及第二韋根傳感器連接;所述整流電路與所述分壓電路連接;所述整流電路還與所述mcu模塊連接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述編譯電路與所述分壓電路連接;所述編譯電路設(shè)有第一控制端、第二控制端、第三控制端及第四控制端;所述編譯電路的所述第一控制端、第二控制端、第三控制端及第四控制端分別與作為所述轉(zhuǎn)換模塊的第一觸發(fā)端、第二觸發(fā)端、第三觸發(fā)端及第四觸發(fā)端,與所述mcu模塊連接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述mcu模塊設(shè)有第一信號(hào)端、第二信號(hào)端、第三信號(hào)端及第四信號(hào)端;所述mcu模塊的第一信號(hào)端、第二信號(hào)端、第三信號(hào)端及第四信號(hào)端分別與所述轉(zhuǎn)換模塊的第一觸發(fā)端、第二觸發(fā)端、第三觸發(fā)端及第四觸發(fā)端連接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述磁鐵組件包括正置磁鐵及反置磁鐵;所述正置磁鐵及反置磁鐵固定在所述承載軸外側(cè);在所述承載軸隨所述待測(cè)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,所述正置磁鐵及反置磁鐵交替經(jīng)過(guò)所述第一韋根傳感器及第二韋根傳感器端部,令所述第一韋根傳感器及第二韋根傳感器分別產(chǎn)生第一脈沖電壓及第二脈沖電壓;所述第一韋根傳感器及第二韋根傳感器所分別產(chǎn)生第一脈沖電壓及第二脈沖電壓傳送給所述分壓電路;所述分壓電路將所述第一脈沖電壓分為第一脈沖供電分壓及第一脈沖信號(hào)分壓;所述分壓電路將所述第二脈沖電壓分為第二脈沖供電分壓及第二脈沖信號(hào)分壓;
所述第一脈沖供電分壓及第二脈沖供電分壓被傳送至所述整流電路,經(jīng)所述整流電路整流后,由所述轉(zhuǎn)換模塊的供電端輸出至所述mcu模塊,為所述mcu模塊供電;所述分壓電路將所述第一脈沖信號(hào)分壓及第二脈沖信號(hào)分壓傳送至所述編譯電路。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一脈沖信號(hào)分壓根據(jù)電壓方向分為第一傳感器正脈沖及第一傳感器負(fù)脈沖;當(dāng)所述正置磁鐵經(jīng)過(guò)所述第一韋根傳感器端部時(shí),所述分壓電路輸出第一傳感器正脈沖;當(dāng)所述反置磁鐵經(jīng)過(guò)所述第一韋根傳感器端部時(shí),所述分壓電路輸出第一傳感器負(fù)脈沖;所述第二脈沖信號(hào)分壓根據(jù)電壓方向分為第二傳感器正脈沖及第二傳感器負(fù)脈沖;當(dāng)所述正置磁鐵經(jīng)過(guò)所述第二韋根傳感器端部時(shí),所述分壓電路輸出第二傳感器正脈沖;當(dāng)所述反置磁鐵經(jīng)過(guò)所述第二韋根傳感器端部時(shí),所述分壓電路輸出第二傳感器負(fù)脈沖;
當(dāng)所述編譯電路接收到所述第一傳感器正脈沖時(shí),所述編譯電路向所述mcu模塊的第一信號(hào)端發(fā)出觸發(fā)信號(hào);當(dāng)所述編譯電路接收到所述第一傳感器負(fù)脈沖時(shí),所述編譯電路向所述mcu模塊的第二信號(hào)端發(fā)出觸發(fā)信號(hào);當(dāng)所述編譯電路接收到所述第二傳感器正脈沖時(shí),所述編譯電路向所述mcu模塊的第三信號(hào)端發(fā)出觸發(fā)信號(hào);當(dāng)所述編譯電路接收到所述第二傳感器負(fù)脈沖時(shí),所述編譯電路向所述mcu模塊的第四信號(hào)端發(fā)出觸發(fā)信號(hào)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述mcu模塊中設(shè)有若干存儲(chǔ)單元;所述mcu模塊中的所述存儲(chǔ)單元設(shè)置在fram中;所述mcu模塊中的存儲(chǔ)單元包括trigged0、trigged1、trigged2;所述存儲(chǔ)單元trigged0用于記錄所述mcu模塊當(dāng)前接收到觸發(fā)信號(hào)的來(lái)源;trigged1用于記錄所述mcu模塊接收到的上一觸發(fā)信號(hào)的來(lái)源;trigged2用于記錄所述mcu模塊接收到的再上一觸發(fā)信號(hào)的來(lái)源。
附圖說(shuō)明
圖1為多圈計(jì)數(shù)裝置的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為圖1所示的感應(yīng)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1所示的轉(zhuǎn)換模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。
請(qǐng)參閱圖1至圖3,為本發(fā)明所涉及的基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)裝置,用于設(shè)置在電機(jī)內(nèi),以識(shí)別電機(jī)中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),所述電機(jī)轉(zhuǎn)子為待測(cè)裝置;所述多圈計(jì)數(shù)裝置包括感應(yīng)組件10、連接所述感應(yīng)組件10的轉(zhuǎn)換模塊20、連接所述轉(zhuǎn)換模塊20的mcu模塊30、及連接所述mcu模塊30的編碼器40;所述感應(yīng)組件10包括第一韋根傳感器11、第二韋根傳感器12、承載軸13及磁鐵組件14。
所述磁鐵組件14固定在所述承載軸13表面;所述承載軸13與所述待測(cè)裝置同軸;所述承載軸13可隨所述待測(cè)裝置轉(zhuǎn)動(dòng);所述第一韋根傳感器11及第二韋根傳感器12設(shè)置在電機(jī)內(nèi)部;所述第一韋根傳感器11的徑向方向指向所述承載軸13的軸心;所述第二韋根傳感器12的徑向方向指向所述承載軸13的軸心;所述第一韋根傳感器11及第二韋根傳感器12沿與以所述承載軸13軸心為圓心的圓周分布;所述第一韋根傳感器11及第二韋根傳感器12并不隨所述待測(cè)裝置轉(zhuǎn)動(dòng);所述第一韋根傳感器11及第二韋根傳感器12與所述轉(zhuǎn)換模塊20連接。
在本實(shí)施方式中,所述磁鐵組件14包括正置磁鐵15及反置磁鐵16;所述正置磁鐵15及反置磁鐵16固定在所述承載軸13外側(cè)。
所述轉(zhuǎn)換模塊20設(shè)有第一接收端及第二接收端;所述轉(zhuǎn)換模塊20的第一接收端及第二接收端分別與所述第一韋根傳感器11、第二韋根傳感器12連接;所述轉(zhuǎn)換模塊20還設(shè)有供電端、第一觸發(fā)端、第二觸發(fā)端、第三觸發(fā)端及第四觸發(fā)端。
所述轉(zhuǎn)換模塊20包括分壓電路21、整流電路22及編譯電路23;所述分壓電路21通過(guò)所述轉(zhuǎn)換模塊20的第一接收端及第二接收端分別與所述第一韋根傳感器11及第二韋根傳感器12連接;所述整流電路22與所述分壓電路21連接,以接收電能;所述整流電路22同時(shí)與所述mcu模塊30連接,以為所述mcu模塊30提供電源;所述編譯電路23設(shè)有第一響應(yīng)端及第二響應(yīng)端;所述編譯電路23的第一響應(yīng)端及第二響應(yīng)端與所述分壓電路21連接;所述編譯電路23還設(shè)有第一控制端、第二控制端、第三控制端及第四控制端;所述編譯電路23的所述第一控制端、第二控制端、第三控制端及第四控制端分別與作為所述轉(zhuǎn)換模塊20的第一觸發(fā)端、第二觸發(fā)端、第三觸發(fā)端及第四觸發(fā)端,與所述mcu模塊30連接。
所述分壓電路21還設(shè)有公共引腳;所述分壓電路21的公共引腳分別與所述整流電路22、所述編譯電路23及所述mcu模塊30連接。
所述mcu模塊30內(nèi)部包含fram;所述mcu模塊30設(shè)有第一信號(hào)端、第二信號(hào)端、第三信號(hào)端及第四信號(hào)端;所述mcu模塊30的第一信號(hào)端、第二信號(hào)端、第三信號(hào)端及第四信號(hào)端分別與所述轉(zhuǎn)換模塊20的第一觸發(fā)端、第二觸發(fā)端、第三觸發(fā)端及第四觸發(fā)端連接;所述mcu模塊30還設(shè)有發(fā)送端;所述mcu模塊30的發(fā)送端與所述編碼器40連接。
所述mcu模塊30還設(shè)有電源端;所述mcu模塊30的電源端與所述轉(zhuǎn)換模塊20中的整流電路22連接。
所述編碼器40設(shè)有讀取端;所述編碼器40的讀取端與所述mcu模塊30的發(fā)送端連接;所述編碼器40可根據(jù)所述mcu模塊30的存儲(chǔ)信息判斷所述待測(cè)裝置的轉(zhuǎn)向及計(jì)算所述待測(cè)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)。
當(dāng)所述承載軸13轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述磁鐵組件14跟隨所述承載軸13轉(zhuǎn)動(dòng);使所述正置磁鐵15及反置磁鐵16交替經(jīng)過(guò)所述第一韋根傳感器11及第二韋根傳感器12,使所述第一韋根傳感器11及第二韋根傳感器12附近磁場(chǎng)產(chǎn)生交替變化,從而使所述第一韋根傳感器11在磁場(chǎng)變化中產(chǎn)生第一脈沖電壓,使所述第二韋根傳感器12產(chǎn)生第二脈沖電壓;所述第一韋根傳感器11產(chǎn)生的第一脈沖電壓經(jīng)所述轉(zhuǎn)換模塊20的第一接收端輸入至所述分壓電路21;所述第二韋根傳感器12產(chǎn)生的第二脈沖電壓經(jīng)所述轉(zhuǎn)換模塊20的第二接收端輸入至所述分壓電路21。
所述分壓電路21將所述第一脈沖電壓分為第一脈沖供電分壓及第一脈沖信號(hào)分壓;所述分壓電路21將所述第二脈沖電壓分為第二脈沖供電分壓及第二脈沖信號(hào)分壓;所述第一脈沖供電分壓及第二脈沖供電分壓被傳送至所述整流電路22,經(jīng)所述整流電路22整流后,由所述轉(zhuǎn)換模塊20的供電端輸出至所述mcu模塊30,為所述mcu模塊30供電。
所述分壓電路21將所述第一脈沖信號(hào)分壓及第二脈沖信號(hào)分壓傳送至所述編譯電路23;所述第一脈沖信號(hào)分壓根據(jù)電壓方向分為第一傳感器正脈沖及第一傳感器負(fù)脈沖;當(dāng)所述正置磁鐵15經(jīng)過(guò)所述第一韋根傳感器11端部時(shí),所述分壓電路21輸出第一傳感器正脈沖;當(dāng)所述反置磁鐵16經(jīng)過(guò)所述第一韋根傳感器11端部時(shí),所述分壓電路21輸出第一傳感器負(fù)脈沖;所述第二脈沖信號(hào)分壓根據(jù)電壓方向分為第二傳感器正脈沖及第二傳感器負(fù)脈沖;當(dāng)所述正置磁鐵15經(jīng)過(guò)所述第二韋根傳感器12端部時(shí),所述分壓電路21輸出第二傳感器正脈沖;當(dāng)所述反置磁鐵16經(jīng)過(guò)所述第二韋根傳感器12端部時(shí),所述分壓電路21輸出第二傳感器負(fù)脈沖;所述第一傳感器正脈沖、第一傳感器負(fù)脈沖、第二傳感器正脈沖及第二傳感器負(fù)脈沖分別輸入到所述編譯電路23時(shí),所述編譯電路23分別經(jīng)所述轉(zhuǎn)換模塊20的第一觸發(fā)端、第二觸發(fā)端、第三觸發(fā)端及第四觸發(fā)端向所述mcu模塊30產(chǎn)生觸發(fā)。
具體地,當(dāng)所述編譯電路23接收到所述第一傳感器正脈沖時(shí),所述編譯電路23向所述mcu模塊30的第一信號(hào)端發(fā)出觸發(fā)信號(hào);當(dāng)所述編譯電路23接收到所述第一傳感器負(fù)脈沖時(shí),所述編譯電路23向所述mcu模塊30的第二信號(hào)端發(fā)出觸發(fā)信號(hào);當(dāng)所述編譯電路23接收到所述第二傳感器正脈沖時(shí),所述編譯電路23向所述mcu模塊30的第三信號(hào)端發(fā)出觸發(fā)信號(hào);當(dāng)所述編譯電路23接收到所述第二傳感器負(fù)脈沖時(shí),所述編譯電路23向所述mcu模塊30的第四信號(hào)端發(fā)出觸發(fā)信號(hào)。
所述mcu模塊30中設(shè)有若干存儲(chǔ)單元;所述mcu模塊30中的所述存儲(chǔ)單元設(shè)置在所述fram中;所述mcu模塊30中的存儲(chǔ)單元包括trigged0、trigged1、trigged2、dir及counter。
其中,所述存儲(chǔ)單元trigged0記錄當(dāng)前觸發(fā)信號(hào)的來(lái)源,所述存儲(chǔ)單元trigged1記錄前一個(gè)觸發(fā)信號(hào)的來(lái)源,所述存儲(chǔ)單元trigged2記錄再前一個(gè)觸發(fā)信號(hào)的來(lái)源;所述存儲(chǔ)單元trigged0、trigged1及trigged2的記錄值可為w1p、w1n、w2p及w2n;其中,記錄值w1p代表所述mcu模塊30從所述第一信號(hào)端接收到觸發(fā)信號(hào),即所述分壓電路21輸出第一傳感器正脈沖;記錄值w1n代表所述mcu模塊30從所述第二信號(hào)端接收到觸發(fā)信號(hào),即所述分壓電路21輸出第一傳感器負(fù)脈沖;記錄值w2p代表所述mcu模塊30從所述第三信號(hào)端接收到觸發(fā)信號(hào),即所述分壓電路21輸出第二傳感器正脈沖;記錄值w2n代表所述mcu模塊30從所述第三信號(hào)端接收到觸發(fā)信號(hào),即所述分壓電路21輸出第二傳感器負(fù)脈沖;當(dāng)所述mcu模塊30從所述第一信號(hào)端、第二信號(hào)端、第三信號(hào)端或第四信號(hào)端的其中一個(gè)接收到觸發(fā)信號(hào)時(shí),所述存儲(chǔ)單元trigged0將被相應(yīng)地賦予w1p、w1n、w2p或w2n其中一個(gè)的值,同時(shí),所述存儲(chǔ)單元trigged0的上一記錄值會(huì)賦予給所述存儲(chǔ)單元trigged1,所述存儲(chǔ)單元trigged1的上一記錄值會(huì)賦予給所述存儲(chǔ)單元trigged2。
所述存儲(chǔ)單元dir用于記錄所述待測(cè)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)方向;所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值可為rf及fw;記錄值rf代表所述待測(cè)裝置帶動(dòng)所述承載軸13相對(duì)所述第一韋根傳感器11及第二韋根傳感器12做反向轉(zhuǎn)動(dòng);記錄值fw代表所述待測(cè)裝置帶動(dòng)所述承載軸13相對(duì)所述第一韋根傳感器11及第二韋根傳感器12做正向向轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述存儲(chǔ)單元counter用于記錄所述待測(cè)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)。
請(qǐng)參閱圖4,為基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)方法的流程;所述基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)方法包括以下步驟:
s10:當(dāng)所述mcu模塊30接收到觸發(fā)信號(hào)時(shí),判斷所述存儲(chǔ)單元trigged0的記錄值是否為w1p;若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s20;若判斷結(jié)果為否,則等待所述mcu模塊30接收到下一個(gè)觸發(fā)信號(hào)后,重新步驟s10;
本步驟令使所述mcu模塊30進(jìn)行所述存儲(chǔ)單元counter記錄值調(diào)整及轉(zhuǎn)動(dòng)方向判斷的條件設(shè)為所述mcu模塊30當(dāng)前從所述第一信號(hào)端接收到到觸發(fā)信號(hào),即所述第一韋根傳感器11產(chǎn)生了第一傳感器正脈沖,從而避免了所述mcu模塊30頻繁進(jìn)行所述存儲(chǔ)單元counter記錄值的調(diào)整及轉(zhuǎn)動(dòng)方向判斷。
s20:判斷所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值是否為fw,即判斷所述待測(cè)裝置在之前是否被確定為進(jìn)行正轉(zhuǎn);若判斷結(jié)果為否,則進(jìn)入步驟s30;若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s40。
s30:判斷所述存儲(chǔ)單元trigged1的記錄值是否為w2p,即判斷所述mcu模塊30接收到的上一個(gè)觸發(fā)信號(hào)是否來(lái)自所述mcu模塊30的第三信號(hào)端;若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s31;若判斷結(jié)果為否,則進(jìn)入步驟s50。
s31:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為rw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值減1,完成后進(jìn)入步驟s10;
本步驟的原理為,若所述步驟s20的判斷結(jié)果為否,同時(shí),所述步驟s30的判斷結(jié)果為是,則可判定所述待測(cè)裝置進(jìn)行反向轉(zhuǎn)動(dòng),故將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為rw,同時(shí)由于所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值用于判斷絕對(duì)位置所用,故在確定所述待測(cè)裝置進(jìn)行反向轉(zhuǎn)動(dòng)后將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值減1。
s40:判斷所述存儲(chǔ)單元trigged1的記錄值是否為w2n,即判斷所述mcu模塊30接收到的上一個(gè)觸發(fā)信號(hào)是否來(lái)自所述mcu模塊30的第四信號(hào)端;若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s41;若判斷結(jié)果為否,則進(jìn)入步驟s60。
s41:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值加1,完成后進(jìn)入步驟s10;
本步驟的原理為,若所述步驟s20的判斷結(jié)果為是,同時(shí),所述步驟s30的判斷結(jié)果為是,則可判定所述待測(cè)裝置進(jìn)行正向轉(zhuǎn)動(dòng),故將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,同時(shí)由于所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值用于判斷絕對(duì)位置所用,故在確定所述待測(cè)裝置進(jìn)行正向轉(zhuǎn)動(dòng)后將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值加1。
s50:判斷所述存儲(chǔ)單元trigged1的記錄值是否為w2n,且所述存儲(chǔ)單元trigged2的記錄值是否為w1n,若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s52;若判斷結(jié)果為否,則進(jìn)入步驟s51;
即判斷所述mcu模塊30接收到的上一個(gè)觸發(fā)信號(hào)是否來(lái)自所述mcu模塊30的第四信號(hào)端,且所述mcu模塊30接收到的再上一個(gè)觸發(fā)信號(hào)是否來(lái)自所述mcu模塊30的第二信號(hào)端。
s51:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上加1,完成后進(jìn)入步驟s10;
本步驟用于針對(duì)下述情況,所述正置磁鐵15反向通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部后繼續(xù)按反向進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),但在所述正置磁鐵15第二次反向通過(guò)所述第一韋根傳感器11前變?yōu)檎蜣D(zhuǎn)動(dòng),然后所述正置磁鐵15以正向轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部;本步驟在所述正置磁鐵15以正向轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部時(shí)將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上加1。
s52:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上加2,完成后進(jìn)入步驟s10;
本步驟用于針對(duì)下述情況,所述正置磁鐵15剛反向第一次通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部后,所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值減1,然后所述待測(cè)裝置立即進(jìn)行正向轉(zhuǎn)動(dòng),所述正置磁鐵15正向第二次通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部時(shí),由于韋根傳感器的特性而沒有產(chǎn)生所述第一傳感器正脈沖,所述mcu模塊30無(wú)法根據(jù)所述第一傳感器正脈沖進(jìn)行所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值加1的操作;因此,在所述正置磁鐵15正向第三次通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部時(shí),將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,并將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上加2,從而補(bǔ)償了所述正置磁鐵15正向第二次通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部時(shí)對(duì)所述存儲(chǔ)單元counter遺漏的調(diào)整。
s60:判斷所述存儲(chǔ)單元trigged1的記錄值是否為w2p,且所述存儲(chǔ)單元trigged2的記錄值是否為w1n,若判斷結(jié)果為是,則進(jìn)入步驟s62;若判斷結(jié)果為否,則進(jìn)入步驟s61;
即判斷所述mcu模塊30接收到的上一個(gè)觸發(fā)信號(hào)是否來(lái)自所述mcu模塊30的第三信號(hào)端,且所述mcu模塊30接收到的再上一個(gè)觸發(fā)信號(hào)是否來(lái)自所述mcu模塊30的第二信號(hào)端。
s61:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上減1,完成后進(jìn)入步驟s10;
本步驟用于針對(duì)下述情況,所述正置磁鐵15正向通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部后繼續(xù)按正向進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),但在所述正置磁鐵15第二次正向通過(guò)所述第一韋根傳感器11前變?yōu)榉聪蜣D(zhuǎn)動(dòng),然后所述正置磁鐵15以反向轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部;本步驟在所述正置磁鐵15以反向轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部時(shí)將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為rw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上減1。
s62:將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為rw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上減2,完成后進(jìn)入步驟s10;
本步驟用于針對(duì)下述情況,所述正置磁鐵15剛正向第一次通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部后,所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值加1,然后所述待測(cè)裝置立即進(jìn)行反向轉(zhuǎn)動(dòng),所述正置磁鐵15反向第二次通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部時(shí),由于韋根傳感器的特性而沒有產(chǎn)生所述第一傳感器正脈沖,所述mcu模塊30無(wú)法根據(jù)所述第一傳感器正脈沖進(jìn)行所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值減1;因此,在所述正置磁鐵15反向第三次通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部時(shí),將所述存儲(chǔ)單元dir的記錄值設(shè)為fw,將所述存儲(chǔ)單元counter的記錄值在原數(shù)值上減2,從而補(bǔ)償了所述正置磁鐵15反向第二次通過(guò)所述第一韋根傳感器11端部時(shí)對(duì)所述存儲(chǔ)單元counter遺漏的調(diào)整。
所述編碼器40在通電后,可根據(jù)所述存儲(chǔ)單元trigged0、trigged1、trigged2、dir及counter的記錄值判斷所述待測(cè)裝置的轉(zhuǎn)向及計(jì)算所述待測(cè)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)。
本發(fā)明的基于韋根傳感器的多圈計(jì)數(shù)方法通過(guò)判斷所述分析所述mcu模塊觸發(fā)信號(hào)來(lái)源的次序變化,能可可靠判斷所述待測(cè)裝置的正反轉(zhuǎn)變化及轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù),并簡(jiǎn)化了編碼裝置硬件基礎(chǔ)。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。