FAEN光纖正余弦編碼器65536細(xì)分從站

COMIC-FAEN是COMIC光纖運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)專門針對(duì)高速高精密運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)內(nèi)正余弦編碼器的細(xì)分從站。
在超精密機(jī)床領(lǐng)域內(nèi), 為了提高系統(tǒng)高響應(yīng)性和高測(cè)量精度, 正余弦編碼器是目前最主流的位置測(cè)量解決方案,由于此類型編碼器的模擬量特性,需要控制系統(tǒng)對(duì)模擬量正余弦信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,然后再完成測(cè)量位置的細(xì)分。然而,由于正余弦編碼器的原始信號(hào)位1vpp的差分模擬量信號(hào),使其信號(hào)的完整性在信號(hào)傳輸過程中極容易受到其他設(shè)備的電磁干擾而造成原始信號(hào)的畸變(包括幅值、偏移量以及相位滯后),這些信號(hào)畸變會(huì)直接導(dǎo)致系統(tǒng)細(xì)分時(shí)產(chǎn)生噪聲, 從而降低系統(tǒng)的特性。 因此,主流的正余弦編碼器細(xì)分裝置主要有兩種:
一種是在正余弦編碼器的信號(hào)源頭直接采樣和細(xì)分,然后將細(xì)分后的數(shù)字量信號(hào)通過串行數(shù)據(jù)傳輸回控制系統(tǒng),另外一種則是直接將原始正余弦信號(hào)通過雙絞屏蔽線遠(yuǎn)程傳輸回控制器(或者驅(qū)動(dòng)器)側(cè),然后在控制系統(tǒng)內(nèi)直接采樣和細(xì)分。兩種方式各有利弊,前者由于采樣和細(xì)分在信號(hào)源頭進(jìn)行, 原始信號(hào)受外界干擾最小,信號(hào)的信噪比最高,然而,后續(xù)串行數(shù)據(jù)傳輸成為此方式的技術(shù)瓶頸,目前此類型主流的串行數(shù)據(jù)傳輸方式普遍采用RS485型,其數(shù)據(jù)通訊帶寬較低,而且通訊速度與通訊距離成反比,即距離越遠(yuǎn),通訊傳輸速度就越低,這種傳輸速度的受限直接影響到系統(tǒng)的高速特性,因此此類型系統(tǒng)往往存在反饋速度與測(cè)量精度的折衷問題,從而很難實(shí)現(xiàn)高速高精度的控制。
第二種方法,雖然從原理上不存在速度與精度折衷的問題, 但是由于正余弦編碼器信號(hào)在遠(yuǎn)距離傳輸過程中極容易產(chǎn)生較高的信號(hào)畸變,從而大大提高了系統(tǒng)細(xì)分后數(shù)據(jù)的噪聲, 盡管很多公司普遍采用昂貴的正余弦編碼器信號(hào)實(shí)時(shí)矯正設(shè)備和算法, 但仍然無法實(shí)現(xiàn)高速高精度的反饋測(cè)量。 結(jié)合傳統(tǒng)正余弦編碼器細(xì)分方式的優(yōu)缺點(diǎn), COMIC-FAEN采用在信號(hào)源頭直接采樣,然后通過高速光纖通訊(帶寬遠(yuǎn)大于RS485,而且也不受距離影響),這樣既可以實(shí)現(xiàn)高信噪比又可以不失實(shí)時(shí)性,是目前非常有效的正余弦編碼器細(xì)分方式。此外,對(duì)于需要進(jìn)行皮米級(jí)高精密位置比較的應(yīng)用,COMIC-FAEN是目前可以有效實(shí)現(xiàn)此功能的遠(yuǎn)程細(xì)分模塊。
技術(shù)亮點(diǎn):
? 16位ADC,x65536細(xì)分
? 遠(yuǎn)程直接供電
? 遠(yuǎn)程信號(hào)源頭直接采樣并細(xì)分
? 光纖高速傳輸
? 超精密位置比較功能(可選)
? 原始信號(hào)畸變自動(dòng)校正功能(幅值、偏移量以及相位差)
一種是在正余弦編碼器的信號(hào)源頭直接采樣和細(xì)分,然后將細(xì)分后的數(shù)字量信號(hào)通過串行數(shù)據(jù)傳輸回控制系統(tǒng),另外一種則是直接將原始正余弦信號(hào)通過雙絞屏蔽線遠(yuǎn)程傳輸回控制器(或者驅(qū)動(dòng)器)側(cè),然后在控制系統(tǒng)內(nèi)直接采樣和細(xì)分。兩種方式各有利弊,前者由于采樣和細(xì)分在信號(hào)源頭進(jìn)行, 原始信號(hào)受外界干擾最小,信號(hào)的信噪比最高,然而,后續(xù)串行數(shù)據(jù)傳輸成為此方式的技術(shù)瓶頸,目前此類型主流的串行數(shù)據(jù)傳輸方式普遍采用RS485型,其數(shù)據(jù)通訊帶寬較低,而且通訊速度與通訊距離成反比,即距離越遠(yuǎn),通訊傳輸速度就越低,這種傳輸速度的受限直接影響到系統(tǒng)的高速特性,因此此類型系統(tǒng)往往存在反饋速度與測(cè)量精度的折衷問題,從而很難實(shí)現(xiàn)高速高精度的控制。
第二種方法,雖然從原理上不存在速度與精度折衷的問題, 但是由于正余弦編碼器信號(hào)在遠(yuǎn)距離傳輸過程中極容易產(chǎn)生較高的信號(hào)畸變,從而大大提高了系統(tǒng)細(xì)分后數(shù)據(jù)的噪聲, 盡管很多公司普遍采用昂貴的正余弦編碼器信號(hào)實(shí)時(shí)矯正設(shè)備和算法, 但仍然無法實(shí)現(xiàn)高速高精度的反饋測(cè)量。 結(jié)合傳統(tǒng)正余弦編碼器細(xì)分方式的優(yōu)缺點(diǎn), COMIC-FAEN采用在信號(hào)源頭直接采樣,然后通過高速光纖通訊(帶寬遠(yuǎn)大于RS485,而且也不受距離影響),這樣既可以實(shí)現(xiàn)高信噪比又可以不失實(shí)時(shí)性,是目前非常有效的正余弦編碼器細(xì)分方式。此外,對(duì)于需要進(jìn)行皮米級(jí)高精密位置比較的應(yīng)用,COMIC-FAEN是目前可以有效實(shí)現(xiàn)此功能的遠(yuǎn)程細(xì)分模塊。
技術(shù)亮點(diǎn):
? 16位ADC,x65536細(xì)分
? 遠(yuǎn)程直接供電
? 遠(yuǎn)程信號(hào)源頭直接采樣并細(xì)分
? 光纖高速傳輸
? 超精密位置比較功能(可選)
? 原始信號(hào)畸變自動(dòng)校正功能(幅值、偏移量以及相位差)