專利名稱：同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體真空機(jī)器手同步位置控制裝置同步兩路碼盤采 樣高精度細(xì)分電路，具體地說是一種為真空機(jī)器手控制器提供兩路同步采 樣的高精度位置檢測硬件電路，即高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置。該電 路從硬件角度提供一種同步采樣機(jī)制來提高通過同步位置控制裝置調(diào)節(jié)后 的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的同步效果，同時通過硬件電路的細(xì)分以提高系統(tǒng)的控制精度 和運(yùn)行的平穩(wěn)性。
背景技術(shù)：
在真空機(jī)器手是IC裝備當(dāng)中的重要功能部件，蛙手連桿機(jī)構(gòu)是在真空
機(jī)械手中普遍采用的一種機(jī)械結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)屬于一種并聯(lián)機(jī)構(gòu)，具有剛度
大、承載能力強(qiáng)、位置精度高、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)；并聯(lián)機(jī)構(gòu)使該類型的傳輸 機(jī)械手的效率得到很大提高。同時由于這類機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)求解問 題比較復(fù)雜，并且由于系統(tǒng)的要求具有較高的同步輸出能力和較好的動態(tài) 性能，以保證系統(tǒng)的精度和運(yùn)行的平穩(wěn)性。因此同步效果是提高該并聯(lián)機(jī) 構(gòu)系統(tǒng)中保障系統(tǒng)精度的亟待解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服上述所存在的系統(tǒng)精度的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一 種高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置，從硬件同歩采樣與碼盤細(xì)分機(jī)制著手， 為控制系統(tǒng)提供了必要的硬件基礎(chǔ)，提高了機(jī)械手的運(yùn)行的平穩(wěn)性和位置 控制精度。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案包
括
模擬碼盤接口模塊，所述模擬碼盤接口模塊輸入端與碼盤連接，接收碼 盤索引信號及正余弦信號，輸出碼盤方波信號及放大了的碼盤正余弦信號；
分壓模塊，所述分壓模塊接收模擬碼盤接口模塊所產(chǎn)生的碼盤方波信
號，對碼盤方波信號進(jìn)行分壓處理；
細(xì)分采集模塊，所述細(xì)分采集模塊接收模擬碼盤接口模塊所產(chǎn)生的放 大了的碼盤正余弦信號，通過模擬量至數(shù)字量的轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)碼盤正余弦信號 精度的細(xì)分；
同步采集處理模塊，所述同步采集處理模塊接收分壓后的碼盤正余弦 方波信號，通過并行數(shù)據(jù)總線、控制總線與細(xì)分采集模塊通訊，并通過轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)總線、轉(zhuǎn)換控制總線接口與外部電路相連；
電源模塊，所述電源模塊與模擬碼盤接口模塊、細(xì)分采集模塊、同步采
樣處理模塊相連，為其提供工作電源，同時為細(xì)分采集模塊提供參考電壓；
其中所述模擬碼盤接口模塊分為第一模擬碼盤接口模塊，第二模擬 碼盤接口模塊結(jié)構(gòu)相同的兩個模塊，每個模塊包括兩組差分比例線性放大 電路和滯回電路，每組差分比例線性放大電路由兩個運(yùn)算放大器構(gòu)成，每 組滯回電路由運(yùn)算放大器及跨接于該運(yùn)算放大器的輸入、出端的電阻構(gòu)成； 其中第一組差分比例線性放大電路輸入端并行連接兩個碼盤的正余弦差
分信號輸出端，輸出端為線性放大后的碼盤正余弦差分信號；第一組滯回 電路接收線性放大處理后的信號，輸出為連續(xù)的方波；第二組差分比例線 性放大電路輸入端接碼盤的索引信號輸出端，輸出端為線性放大后的碼盤 的索引信號；第二組滯回電路以線性放大處理后的索引信號為輸入信號， 輸出為連續(xù)的方波，經(jīng)撥碼開關(guān)至光電隔離器-,
每個模塊輸出分兩路,一路第一組差分比例線性放大電路輸出放大了 的碼盤正余弦信號至細(xì)分采樣模塊，另一路第一組滯回電路將碼盤正余
弦信號變?yōu)榉讲ê蠼庸怆姼綦x器，再與第二組經(jīng)光電隔離后的方波信號一
起至分壓模塊；
所述分壓模塊為六組兩兩串聯(lián)的電阻結(jié)構(gòu)，每組電組的一端接來自模 擬碼盤接口模塊輸出端放大了的碼盤正余弦信號，另一端接地，中間節(jié)點(diǎn)
的分壓后的碼盤方波信號與同步采樣處理模塊相連；
所述細(xì)分采集模塊包括第十三 十六運(yùn)算放大器，A/D采樣電路，其中 A/D采樣電路經(jīng)第十三 十六運(yùn)算放大器接收模擬碼盤接口模塊的差分放大 信號(即放大了的碼盤正余弦信號)，實(shí)現(xiàn)電壓跟隨，并通過同步采集處 理模塊中可編程門陣列觸發(fā)A/D采樣電路，將來自模擬碼盤接口模塊輸出 的碼盤正余弦信號進(jìn)行采樣保持在A/D采樣電路里，再由同步采集處理模 塊中可編程門陣列依次啟動A/D采樣電路對模擬碼盤接口模塊輸出碼盤正 余弦兩路信號轉(zhuǎn)換；并通過并行數(shù)據(jù)總線及控制端與同步采樣處理模塊通 訊，接收同步采樣處理控制信號.，
所述A/D采樣電路的時鐘端接跳線開關(guān)，用于外部時鐘選擇；所述同 步采集處理模塊包括配接有時鐘的可編程門陣列，可編程門陣列通過并行 數(shù)據(jù)總線、控制總線與細(xì)分采集模塊通訊，通過計數(shù)端與分壓模塊相連， 并通過轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)總線、轉(zhuǎn)換控制總線接口與外部電路相連；所述同步采集 處理模塊接有調(diào)試用可編程門陣列編程接口 ；所述電源模塊包括雙輸出穩(wěn) 壓隔離電路，參考電壓產(chǎn)生電路，濾波電路，及抗干擾電路，其中雙輸出 穩(wěn)壓隔離電路輸入端接5V，并通過外部電源接口接電源，輸出端經(jīng)由電感、 電容組成的抗干擾電路與模擬碼盤接口模塊、細(xì)分采集模塊、同步采樣處理模塊以及參考電壓產(chǎn)生電路相連；所述參考電壓產(chǎn)生電路經(jīng)濾波電路輸
出接細(xì)分采集模塊中A/D采樣電路，作為其采樣基準(zhǔn)電壓。
總之，本實(shí)用新型從硬件角度為控制系統(tǒng)提供一種同步采樣機(jī)制，同 時通過硬件細(xì)分電路來提高位置檢測精度，從硬件層面上為控制系統(tǒng)的性 能的提高打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。
本實(shí)用新型具有如下有益效果
1. 本實(shí)用新型通過模擬量接口模塊中的差分比例運(yùn)算放大電路可以調(diào) 節(jié)輸入信號的幅值，使得可以適應(yīng)不同電壓范圍的差分輸入信號，同時采 用了一個滯回電路可以在一定程度上濾除干擾，產(chǎn)生鑒零方波信號，并通 過光隔對后面的電路進(jìn)行保護(hù)。
2. 本實(shí)用新型采用高精度A/D采樣電路與可編程門陣列組成鑒向、計 數(shù)、同步保持觸發(fā)，自動轉(zhuǎn)換電路；在確保采樣點(diǎn)的同步性的同時減輕了 外部主控器的負(fù)擔(dān)，為提高由主控器控制的真空直驅(qū)型真空手的性能提供 了必要的保障。
3. 本實(shí)用新型采用并行總線的方式與外部主控器接口，把細(xì)分后的碼 盤數(shù)據(jù)提供給外部主控器，使系統(tǒng)的能夠最大限度使用本實(shí)用新型的效能 ——在外部主控器允許的情況下隨時進(jìn)行采樣。


圖1為一種高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置總體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為模擬碼盤接口模塊電路原理圖。
圖3為分壓模塊原理圖。
圖4為電源模塊原理圖。
圖5為細(xì)分采樣模塊原理圖。
圖6為同步采集處理模塊原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1 6所示，本實(shí)用新型包括
模擬碼盤接口模塊，所述模擬碼盤接口模塊輸入端與碼盤連接，接收碼 盤索引信號及正余弦信號，輸出碼盤方波信號及放大了的碼盤正余弦信號；
分壓模塊D3，所述分壓模塊D3接收模擬碼盤接口模塊所產(chǎn)生的碼盤 方波信號，對碼盤方波信號進(jìn)行分壓處理；
細(xì)分采集模塊D5，所述細(xì)分采集模塊D5接收模擬碼盤接口模塊所產(chǎn) 生的放大了的碼盤正余弦信號，通過模擬量至數(shù)字量的轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)碼盤正余 弦信號精度的細(xì)分；
同步采集處理模塊D6，所述同歩采集處理模塊D6通過并行數(shù)據(jù)總線、 控制總線與細(xì)分采集模塊通訊，接收分壓后的碼盤正余弦方波信號，并通過轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)總線、轉(zhuǎn)換控制總線接口與外部電路相連；并為細(xì)分采集模塊
提供工作電壓；
電源模塊D4，所述電源模塊D4與模擬碼盤接口模塊、細(xì)分采集模塊、 同步采樣處理模塊相連，為其提供工作電源，并為細(xì)分采集模塊提供參考 電壓。
如圖2所示，所述模擬碼盤接口模塊分為第一模擬碼盤接口模塊D1， 第二模擬碼盤接口模塊D2兩個模塊，其中第一模擬碼盤接口模塊D1包 括第一 六運(yùn)算放大器U1 U6,第一、三光電隔離器G1、 G3，第一 二運(yùn)算 放大器U1 U2構(gòu)成差分比例線性放大電路，其輸入端分別連接第-碼盤的 A、 B兩端(碼盤正余弦信號輸出端)，第一 二運(yùn)算放大器U1 U2輸出端 將碼盤的正余弦差分信號進(jìn)行線性放大后，分別接至第三 四運(yùn)算放大器 U3 U4，將線性放大處理后的信號變?yōu)檫B續(xù)的方波，然后送至第一光電隔 離器Gl進(jìn)行光電隔離；第五運(yùn)算放大器U5輸入端連接至該第一碼盤的C 端(碼盤索引信號端)，第五運(yùn)算放大器U5輸出端對差分信號進(jìn)行線性放 大后送第六運(yùn)算放大器U6，第六運(yùn)算放大器U6輸出端經(jīng)撥開關(guān)碼及第三 光電隔離器G3輸出；第一 二運(yùn)算放大器U1 U2輸出放大了的碼盤正余弦 信號，與細(xì)分采樣模塊中第十三 十四運(yùn)算放大器U13 U14的輸入端相連， 第一光電隔離器G1的兩個輸出端與第三光電隔離器G3的一個輸出端一起 將碼盤方波信號送至分壓模塊。
第二模擬碼盤接口模塊D2包括第七 十二運(yùn)算放大器U7 U12，第二 三光電隔離器G2 G3，第七 八運(yùn)算放大器U7 U8構(gòu)成差分比例線性放大 電路，其輸入端分別連接第二碼盤的A、 B兩端(碼盤正余弦信號輸出端)， 第七 八運(yùn)算放大器U7 U8輸出端將碼盤的正余弦差分信號進(jìn)行線性放大 后，分別接至九 十運(yùn)算放大器U9 U10，將線性放大處理后的信號變?yōu)檫B 續(xù)的方波，然后送至第二光電隔離器G2輸入端進(jìn)行光電隔離；第十一運(yùn)算 放大器Ull輸入端連接至第二碼盤的C端(碼盤索引信號端)，第十一運(yùn)算 放大器Ull輸出端對差分信號進(jìn)行線性放大后送第十二運(yùn)算放大器U12， 第十二運(yùn)算放大器U12輸出端經(jīng)撥開關(guān)碼及第二光電隔離器G2輸出；第 七 八運(yùn)算放大器U7 U8輸出放在了的碼盤正余弦信號，與細(xì)分采樣模塊 中第十五 十六運(yùn)算放大器U15 U16的輸入端相連，第一光電隔離器G2的 兩個輸出端與第三光電隔離器G3的一個輸出端一起將第二碼盤方波信號 送至分壓模塊D3。
所述第一模擬碼盤接口模塊D1及第二模擬碼盤接口模塊D2中線性放 大電路部分，即第三 四運(yùn)算放大器U3 U4及第九 十運(yùn)算放大器U9 U10 的一個輸入端與其輸出端間跨接電阻構(gòu)成滯回電路，利于方波的形成，并 起抗干擾作用；另外，第一 二運(yùn)算放大器U1 U2及第七 八運(yùn)算放大器U7 U8的另 一輸入端與輸出端之間跨接有調(diào)節(jié)用電阻，分別用來調(diào)節(jié)輸入信號的幅值。
如圖1和3所示，所述分壓模塊D3為六組兩兩串聯(lián)的電阻結(jié)構(gòu)，每組 電組的一端接自模擬碼盤接口模塊輸出端(放大了的正余弦信號)，另一端 接地，中間節(jié)點(diǎn)為分壓后的碼盤方波信號，與同步采樣處理模塊中可編程 門陣列U18相連。
如圖1和5所示，所述細(xì)分采集模塊D5包括第十三 十六運(yùn)算放大器 U13 U16， A/D采樣電路U17，其中A/D采樣電路U17經(jīng)第十三 十六運(yùn) 算放大器U13 U16接收模擬碼盤接口模塊的差分放大信號(即放大了的 正余弦信號)實(shí)現(xiàn)電壓跟隨，并通過同步采集處理模塊D6中可編程門陣列 U18觸發(fā)A/D采樣電路U17，在同一時刻，將來自模擬碼盤接口模塊輸出 的碼盤正余弦信號進(jìn)行采樣保持在A/D采樣電路U17里，再由同步采集處 理模塊D6中可編程門陣列U18依次啟動A/D采樣電路U17對模擬碼盤接 口模塊輸出碼盤正余弦兩路信號轉(zhuǎn)換；并通過并行數(shù)據(jù)總線與同步采樣處 理模塊相連，通過控制端與同步采樣處理模塊通訊，接收同步采樣處理控 制信號。
A/D采樣電路U17的時鐘端(clk端)接跳線開關(guān)，用于外部時鐘選擇。
如圖1和6所示，所述同步采集處理模塊D6包括配接有時鐘XI的可 編程門陣列U18，可編程門陣列編程接口U19，其中所述可編程門陣列U18 通過并行數(shù)據(jù)總線、控制總線與細(xì)分采集模塊D5通訊，通過計數(shù)端與分壓 模塊相連，并通過轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)總線、轉(zhuǎn)換控制總線接口與外部電路(控制器, 如單片機(jī)或DSP電路灘連；通過控制器接口為細(xì)分采集模塊D5中A/D采 樣電路U17提供3.3V電源，提供工作電壓；
其中所述細(xì)分采集模塊D5中的A/D采樣電路17與同步采集處理模塊 D6中的可編程門陣列用于鑒向、計數(shù)、同步保持觸發(fā)；需要時經(jīng)可編程門 陣列編程接口 U19進(jìn)行程序改進(jìn)。
如圖1和4所示，所述電源模塊D4，所述電源模塊D4包括雙輸出穩(wěn) 壓隔離電路U21，參考電壓產(chǎn)生電路U22,濾波電路，抗干擾電路，其中 雙輸出穩(wěn)壓隔離電路U21輸入端經(jīng)電容接5V通過外部電源接口 J10接電 源，輸出端經(jīng)由電感、電容組成的抗干擾電路與模擬碼盤接口模塊、細(xì)分 采集模塊D5、同步采樣處理模塊D6以及參考電壓產(chǎn)生電路U22相連，為 之提供穩(wěn)定的5V工作電源；所述參考電壓產(chǎn)生電路U22經(jīng)濾波電路輸出 2.5V參考電壓，接細(xì)分采集模塊D5中A/D采樣電路U17，作為其采樣基 準(zhǔn)電壓。
本實(shí)用新型具體工作過程及原理為
本實(shí)用新型裝置是一個碼盤接口組件，工作時輸入與具有正余弦及索引輸出的碼盤相連，輸出與外部主控器(如CPU)相連。其工作原理為 主控器經(jīng)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)總線、轉(zhuǎn)換控制總線與同步采集處理模塊D6相連，通過
轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)換控制總線寫入數(shù)據(jù)于同步采集處理模塊D6，啟動同步數(shù)據(jù) 采集。同步數(shù)據(jù)采集模塊D6在同一時刻啟動細(xì)分采集模塊D5，由細(xì)分采 集模塊D5中A/D采樣電路U17將第一 二模擬碼盤接口模塊D1 D2中的 差分比例電路(由第一 二、七 八運(yùn)算放大器U1 U2、 U7 U8構(gòu)成)的輸 出值保持到細(xì)分采集模塊D5中的A/D采樣電路U17當(dāng)中，并依次自動開 始進(jìn)行細(xì)分處理，即為兩路碼盤的模擬到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，并鎖存到同步 采樣處理模塊D6的內(nèi)部寄存器中。同時，同步采樣處理模塊D6通過對分 壓模塊D3處理后形成的碼盤方波信號的邏輯電平狀態(tài)判別第一 二模擬碼 盤接口模塊D
D2輸出的正余弦波形所在的象限，并對分壓模塊D3處理 后形成的碼盤方波信號進(jìn)行計數(shù)，并將結(jié)果送到同步采樣處理模塊D6的內(nèi) 部寄存器當(dāng)中，當(dāng)兩路轉(zhuǎn)換即細(xì)分處理完成之后，同步采樣處理模塊D6產(chǎn) 生中斷信號給主控器。至此，完整的一次細(xì)分處理完成。電源模塊D4負(fù)責(zé) 所有模塊的供電。
總之，本實(shí)用新型通過對輸入碼盤正余弦信號的處理，可以將碼盤正 余弦的精度進(jìn)行10或16細(xì)分，由同歩采樣處理模塊D6完成對兩路具有正 余弦信號接口的碼盤的同步細(xì)分采樣，對于需要同步的并聯(lián)機(jī)構(gòu)(如現(xiàn) 有技術(shù)中兩個執(zhí)行機(jī)構(gòu)所具有的差補(bǔ)運(yùn)動)而言，從原理上解決了由于采 樣不同步所帶來的控制偏差。對半導(dǎo)體行業(yè)用的真空機(jī)械手而言無疑會改 善整個系統(tǒng)的性能。
本實(shí)施例所述第一 二模擬碼盤接口模塊D1 D2中的差分比例運(yùn)算放 大的運(yùn)算放大器采用OPA4227，與滯回電路相連的運(yùn)算放大器采用LM393， 光電隔離器采用HCPL-2231，分壓模塊D3中電阻采用高精度電阻。電源模 塊D4中雙輸出穩(wěn)壓隔離電路U21采用IA0505S-2W、參考電壓產(chǎn)生電路 U22采用AD780。細(xì)分采集模塊D5中A/D采樣電路U17采用MAX1309。 同步采樣處理模塊D6中可編程門陣列U18采用EMP240。
本實(shí)用新型能完成對標(biāo)準(zhǔn)的正余弦碼盤的電子細(xì)分，并能同時觸發(fā)保 持兩路模擬量值，然后再依次轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完成后通過中斷的方式通知主控 器(如CPU)，這樣既通過電子細(xì)分提高了碼盤的精度又減少的CPU的占 用時間。
權(quán)利要求1. 一種高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置，其特征在于包括模擬碼盤接口模塊，所述模擬碼盤接口模塊輸入端與碼盤連接，接收碼盤索引信號及正余弦信號，輸出碼盤方波信號及放大了的碼盤正余弦信號；分壓模塊(D3)，所述分壓模塊(D3)接收模擬碼盤接口模塊所產(chǎn)生的碼盤方波信號；細(xì)分采集模塊(D5)，所述細(xì)分采集模塊(D5)接收模擬碼盤接口模塊所產(chǎn)生的放大了的碼盤正余弦信號；同步采集處理模塊(D6)，所述同步采集處理模塊(D6)接收分壓后的碼盤正余弦方波信號，通過并行數(shù)據(jù)總線、控制總線與細(xì)分采集模塊通訊，并通過轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)總線、轉(zhuǎn)換控制總線接口與外部電路相連；電源模塊(D4)，所述電源模塊(D4)與模擬碼盤接口模塊、細(xì)分采集模塊、同步采樣處理模塊相連。
2. 按權(quán)利要求1所述高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置，其特征在于 所述模擬碼盤接口模塊分為第一模擬碼盤接口模塊(Dl)，第二模擬碼盤接 口模塊(D2)結(jié)構(gòu)相同的兩個模塊，每個模塊包括兩組差分比例線性放大 電路和滯回電路，每組差分比例線性放大電路由兩個運(yùn)算放大器構(gòu)成，每 組滯回電路由運(yùn)算放大器及跨接于該運(yùn)算放大器的輸入、出端的電阻構(gòu)成； 其中第一組差分比例線性放大電路輸入端并行連接兩個碼盤的正余弦差 分信號輸出端，輸出端為線性放大后的碼盤正余弦差分信號；第一組滯回 電路接收線性放大處理后的信號，輸出為連續(xù)的方波；第二組差分比例線 性放大電路輸入端接碼盤的索引信號輸出端，輸出端為線性放大后的碼盤 的索引信號；第二組滯回電路以線性放大處理后的索引信號為輸入信號， 輸出為連續(xù)的方波，經(jīng)撥碼開關(guān)接光電隔離器；每個模塊輸出分兩路,一路第一組差分比例線性放大電路輸出放大了 的碼盤正余弦信號接至細(xì)分采樣模塊，另一路第一組滯回電路將碼盤正 余弦信號變?yōu)榉讲ê蠼庸怆姼綦x器，再與第二組經(jīng)光電隔離后的方波信號 一起接至分壓模塊。
3. 按權(quán)利要求1所述高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置，其特征在于所述分壓模塊(D3)為六組兩兩串聯(lián)的電阻結(jié)構(gòu)，每組電組的一端接來自模擬碼盤接口模塊輸出端放大了的碼盤正余弦信號，另一端接地，中間節(jié) 點(diǎn)的分壓后的碼盤方波信號與同歩采樣處理模塊相連。
4. 按權(quán)利要求1所述高精度同步雙碼盤細(xì)分釆樣裝置，其特征在于所述細(xì)分采集模塊(D5)包括第十三 十六運(yùn)算放大器(U13 U16)， A/D采樣電路(U17)，其中A/D采樣電路(U17)經(jīng)第十三 十六運(yùn)算放大器 (U13 U16)接收模擬碼盤接口模塊的差分放大信號并接收同歩采樣處理 控制信號。
5. 按權(quán)利要求5所述高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置，其特征在于 所述A/D采樣電路(U17)的時鐘端接跳線開關(guān)。
6. 按權(quán)利要求l所述高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置，其特征在于 所述同步采集處理模塊(D6)包括配接有時鐘(XI)的可編程門陣列(U18)， 可編程門陣列(U18)通過并行數(shù)據(jù)總線、控制總線與細(xì)分采集模塊(D5) 通訊，通過計數(shù)端與分壓模塊相連，并通過轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)總線、轉(zhuǎn)換控制總線 接口與外部電路相連。
7. 按權(quán)利要求7所述高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置，其特征在于 所述同步采集處理模塊(D6)連有調(diào)試用可編程門陣列編程接口 (U19)。
8. 按權(quán)利要求l所述高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置，其特征在于 所述電源模塊(D4)包括雙輸出穩(wěn)壓隔離電路(U21),參考電壓產(chǎn)生電路(U22)，濾波電路，及抗千擾電路，其中雙輸出穩(wěn)壓隔離電路(U21)輸 入端接5V，并通過外部電源接口 (J10)接電源，輸出端經(jīng)由電感、電容組 成的抗干擾電路與模擬碼盤接口模塊、細(xì)分采集模塊(D5)、同步采樣處理 模塊(D6)以及參考電壓產(chǎn)生電路(U22)相連；所述參考電壓產(chǎn)生電路(U22)經(jīng)濾波電路輸出接細(xì)分采集模塊(D5)中A/D采樣電路(U17)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種為真空機(jī)器手控制器提供兩路同步采樣的高精度同步雙碼盤細(xì)分采樣裝置。包括模擬碼盤接口模塊，接收碼盤索引信號及正余弦信號，輸出碼盤方波信號及放大了的碼盤正余弦信號；分壓模塊，接收模擬碼盤接口模塊的碼盤方波信號，進(jìn)行分壓處理；細(xì)分采集模塊，接收模擬碼盤接口模塊的放大了的碼盤正余弦信號，通過模擬量至數(shù)字量轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)碼盤正余弦信號精度的細(xì)分；同步采集處理模塊，接收分壓后的碼盤正余弦方波信號，通過總線與細(xì)分采集模塊通訊，并通過轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)總線、轉(zhuǎn)換控制總線接口與外部電路相連。采用本實(shí)用新型能提高通過同步位置控制裝置調(diào)節(jié)后的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的同步效果，同時提高系統(tǒng)的控制精度和運(yùn)行的平穩(wěn)性。
文檔編號B25J13/00GK201304648SQ200820220380
公開日2009年9月9日 申請日期2008年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月5日
發(fā)明者褚明杰, 輝 魏 申請人:沈陽新松機(jī)器人自動化股份有限公司