一種旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)即旋轉(zhuǎn)編碼器的質(zhì)量檢測(cè)中，對(duì)其輸出波形的檢測(cè)是主要檢測(cè)項(xiàng) 目，一般包括脈沖數(shù)量、震蕩時(shí)間、突跳時(shí)間（滑動(dòng)噪音）及A、B兩相波形的相位差等檢測(cè) 指標(biāo)。目前，對(duì)于輸出波形的檢測(cè)，幾乎都是采用人工檢測(cè)，工人借助一個(gè)輔助電氣檢測(cè)設(shè) 備，手工轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)軸，然后觀察檢測(cè)設(shè)備上顯示的波形，靠人工來(lái)判斷產(chǎn)品是否 合格。這種人工檢測(cè)方式只能對(duì)脈沖數(shù)量進(jìn)行檢測(cè)，且檢測(cè)質(zhì)量無(wú)法保證，檢測(cè)結(jié)果也不穩(wěn) 定。因此，實(shí)現(xiàn)該檢測(cè)的自動(dòng)化很有必要，而自動(dòng)化檢測(cè)的關(guān)鍵就在于開(kāi)發(fā)可靠的波形檢測(cè) 算法來(lái)對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。但是，現(xiàn)有技術(shù)對(duì)波形的檢測(cè)大都采用波形匹配的手段，其運(yùn) 算量大，同時(shí)在本檢測(cè)需求中，由于振動(dòng)、突跳的無(wú)規(guī)律存在且需要對(duì)它們的時(shí)間寬度進(jìn)行 準(zhǔn)確的測(cè)量，導(dǎo)致難以建立合適的匹配模板，所以波形匹配的手段不適合本檢測(cè)需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于通過(guò)一種旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法，來(lái)解決以上【背景技術(shù)】部分提 到的問(wèn)題。
[0004] 為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0005] -種旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法，其包括如下步驟：
[0006] S101、采集待檢測(cè)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的輸出波形，其中，采樣時(shí)間為旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)理 論測(cè)試時(shí)間T加上一個(gè)脈沖的時(shí)間；
[0007] S102、時(shí)間塊化：根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的特性，設(shè)定時(shí)間塊化條件，把步驟SlOl 中所得波形從第一個(gè)數(shù)據(jù)開(kāi)始進(jìn)行時(shí)間塊化，從而把用數(shù)值表示的波形變成用含有狀態(tài)信 息和時(shí)間長(zhǎng)度的時(shí)間塊表示的波形；
[0008] S103、根據(jù)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的特性，設(shè)定可以確定旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)關(guān)狀態(tài)的時(shí)間塊即 OFF塊的條件，根據(jù)該條件從波形序列的第二個(gè)時(shí)間塊開(kāi)始查找OFF塊，并記住每個(gè)OFF塊 在波形的時(shí)間塊序列中的索引；
[0009] S104、根據(jù)步驟S103中查找到的OFF塊個(gè)數(shù)判斷該波形中的脈沖數(shù)是否滿足檢測(cè) 要求；
[0010] S105、截取理論時(shí)間長(zhǎng)度的時(shí)間塊序列，并以O(shè)FF塊為脈沖周期分割標(biāo)志對(duì)每個(gè) 周期進(jìn)行檢測(cè)；
[0011] S106、以步驟S103中找出的OFF塊為周期分割標(biāo)志，對(duì)每個(gè)周期內(nèi)的波形數(shù)據(jù)進(jìn) 行震蕩時(shí)間、突跳時(shí)間的檢測(cè)；
[0012] S107、結(jié)合A、B兩相的輸出波形，以步驟S103中找出的OFF塊的時(shí)間起點(diǎn)為脈沖 時(shí)間分割標(biāo)志，并考慮到步驟S105中去掉的時(shí)間塊造成的時(shí)間起點(diǎn)差，進(jìn)行相位差檢測(cè)。
[0013] 特別地，所述步驟S104具體包括：
[0014] S1041、若OFF塊個(gè)數(shù)M少于旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)理論脈沖個(gè)數(shù)N，則判定脈沖個(gè)數(shù)不足， 旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)不合格，算法終止；
[0015] S1042、若從第1個(gè)OFF塊的起點(diǎn)到第N個(gè)OFF塊的終點(diǎn)的時(shí)間跨度大于旋轉(zhuǎn)編碼 開(kāi)關(guān)理論測(cè)試時(shí)間T，則判定脈沖個(gè)數(shù)不足，旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)不合格，算法終止；
[0016] S1043、若OFF塊個(gè)數(shù)M不小于N+1且從第1個(gè)OFF的起點(diǎn)到第N+1個(gè)OFF塊的終 點(diǎn)其時(shí)間跨度不大于理論時(shí)間T，則判定一個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)理論測(cè)試時(shí)間內(nèi)脈沖個(gè)數(shù)不少 于N+1個(gè)，不合格，算法終止。
[0017] 特別地，所述步驟S105具體包括：去掉每個(gè)波形序列中于步驟S103中找到的第一 個(gè)OFF塊之前的時(shí)間塊，并記住去掉的時(shí)間塊的時(shí)間長(zhǎng)度之和；以第一個(gè)OFF塊的時(shí)間起點(diǎn) 為標(biāo)準(zhǔn)，向后截取理論時(shí)間長(zhǎng)度的時(shí)間塊序列，并以O(shè)FF塊為脈沖周期分割標(biāo)志對(duì)每個(gè)周 期進(jìn)行檢測(cè)。
[0018] 特別地，所述步驟S106具體包括：
[0019] S1061、以步驟S103中找到的OFF塊為單個(gè)脈沖周期分割標(biāo)志，把當(dāng)前OFF塊到下 一個(gè)OFF塊前一個(gè)時(shí)間塊之間的閉區(qū)間作為一個(gè)脈沖周期，依次分析步驟S105中截取的時(shí) 間塊序列中的每個(gè)脈沖周期；
[0020] S1062、根據(jù)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)定能夠表示開(kāi)狀態(tài)的時(shí)間塊即ON塊的 條件；在每個(gè)周期內(nèi)，從第二個(gè)時(shí)間塊開(kāi)始進(jìn)行分析：若其不為ON塊，則累加該時(shí)間塊的時(shí) 間并向后移動(dòng)一個(gè)時(shí)間塊；若其為ON塊，則按序記錄當(dāng)前累加的時(shí)間長(zhǎng)度，并置零該累加 變量以重新累加；同時(shí)累加所有ON塊的時(shí)間長(zhǎng)度；
[0021] S1063、根據(jù)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的特征，分析出S1062中保存的累加的時(shí)間長(zhǎng)度序列中 的第一個(gè)和最后一個(gè)表不的為震蕩時(shí)間，其余表不的為突跳時(shí)間，分別找出震蕩時(shí)間和突 跳時(shí)間的最大值以待檢；
[0022] S1064、對(duì)步驟S1062中累加的ON塊時(shí)間、步驟S1063中找出的震蕩時(shí)間和突跳時(shí) 間的最大值進(jìn)行檢測(cè)。
[0023] 本發(fā)明提出的旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法首先對(duì)采集到的波形數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間塊化，根 據(jù)待檢旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的檢測(cè)要求設(shè)定能夠代表一個(gè)脈沖的時(shí)間塊的條件并在波形數(shù)據(jù)中 找到這些時(shí)間塊，根據(jù)這些時(shí)間塊的數(shù)量實(shí)現(xiàn)對(duì)脈沖個(gè)數(shù)的檢測(cè)；然后，再以這些時(shí)間塊為 單個(gè)脈沖起始標(biāo)志，對(duì)每個(gè)脈沖內(nèi)的震蕩、突跳及波形之間的相位差進(jìn)行檢測(cè)，完成對(duì)整 個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)輸出波形的檢測(cè)。本發(fā)明執(zhí)行效率高，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，能夠?qū)πD(zhuǎn)編碼 開(kāi)關(guān)輸出波形的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖Ia為本發(fā)明實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖Ib為本發(fā)明實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的開(kāi)、關(guān)時(shí)間示意圖；
[0026] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)輸出波形的相位差示意圖；
[0027] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法流程圖；
[0028] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的根據(jù)OFF塊個(gè)數(shù)檢測(cè)脈沖個(gè)數(shù)是否合格的方法流程 圖；
[0029] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的單個(gè)脈沖周期內(nèi)的震蕩、突跳檢測(cè)流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木?體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描 述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容，除非另有定義，本文所使用的所有 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。本文中所使用 的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例，不是旨在于限制本發(fā)明。
[0031] 下表為本實(shí)施例中某型號(hào)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的輸出波形檢測(cè)要求：
[0032]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法，其特在在于，包括如下步驟： 5101、 采集待檢測(cè)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的輸出波形，其中，采樣時(shí)間為旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)理論測(cè)試 時(shí)間T加上一個(gè)脈沖的時(shí)間； 5102、 時(shí)間塊化：根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的特性，設(shè)定時(shí)間塊化條件，把步驟SlOl中所 得波形從第一個(gè)數(shù)據(jù)開(kāi)始進(jìn)行時(shí)間塊化，從而把用數(shù)值表示的波形變成用含有狀態(tài)信息和 時(shí)間長(zhǎng)度的時(shí)間塊表示的波形； 5103、 根據(jù)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的特性，設(shè)定可以確定旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)關(guān)狀態(tài)的時(shí)間塊即OFF 塊的條件，根據(jù)該條件從波形序列的第二個(gè)時(shí)間塊開(kāi)始查找OFF塊，并記住每個(gè)OFF塊在波 形的時(shí)間塊序列中的索引； 5104、 根據(jù)步驟S103中查找到的OFF塊個(gè)數(shù)判斷該波形中的脈沖數(shù)是否滿足檢測(cè)要 求； 5105、 截取理論時(shí)間長(zhǎng)度的時(shí)間塊序列，并以O(shè)FF塊為脈沖周期分割標(biāo)志對(duì)每個(gè)周期 進(jìn)行檢測(cè)； 5106、 以步驟S103中找出的OFF塊為周期分割標(biāo)志，對(duì)每個(gè)周期內(nèi)的波形數(shù)據(jù)進(jìn)行震 蕩時(shí)間、突跳時(shí)間的檢測(cè)； 5107、 結(jié)合A、B兩相的輸出波形，以步驟S103中找出的OFF塊的時(shí)間起點(diǎn)為脈沖時(shí)間 分割標(biāo)志，并考慮到步驟S105中去掉的時(shí)間塊造成的時(shí)間起點(diǎn)差，進(jìn)行相位差檢測(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法，其特在在于，所述步驟S104具體包 括：S1041、若OFF塊個(gè)數(shù)M少于旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)理論脈沖個(gè)數(shù)N，則判定脈沖個(gè)數(shù)不足，旋轉(zhuǎn) 編碼開(kāi)關(guān)不合格，算法終止；S1042、若從第1個(gè)OFF塊的起點(diǎn)到第N個(gè)OFF塊的終點(diǎn)的時(shí)間 跨度大于旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)理論測(cè)試時(shí)間T，則判定脈沖個(gè)數(shù)不足，旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)不合格，算法 終止；S1043、若OFF塊個(gè)數(shù)M不小于N+1且從第1個(gè)OFF的起點(diǎn)到第N+1個(gè)OFF塊的終點(diǎn) 其時(shí)間跨度不大于理論時(shí)間T，則判定一個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)理論測(cè)試時(shí)間內(nèi)脈沖個(gè)數(shù)不少于 N+1個(gè)，不合格，算法終止。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法，其特在在于，所述步驟S105具體包 括：去掉每個(gè)波形序列中于步驟S103中找到的第一個(gè)OFF塊之前的時(shí)間塊，并記住去掉的 時(shí)間塊的時(shí)間長(zhǎng)度之和；以第一個(gè)OFF塊的時(shí)間起點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)，向后截取理論時(shí)間長(zhǎng)度的時(shí) 間塊序列，并以O(shè)FF塊為脈沖周期分割標(biāo)志對(duì)每個(gè)周期進(jìn)行檢測(cè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法，其特在在于，所述步驟S106具體包 括： 51061、 以步驟S103中找到的OFF塊為單個(gè)脈沖周期分割標(biāo)志，把當(dāng)前OFF塊到下一個(gè) OFF塊前一個(gè)時(shí)間塊之間的閉區(qū)間作為一個(gè)脈沖周期，依次分析步驟S105中截取的時(shí)間塊 序列中的每個(gè)脈沖周期； 51062、 根據(jù)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)定表示開(kāi)狀態(tài)的時(shí)間塊即ON塊的條件；在每 個(gè)周期內(nèi)，從第二個(gè)時(shí)間塊開(kāi)始進(jìn)行分析：若其不為ON塊，則累加該時(shí)間塊的時(shí)間并向后 移動(dòng)一個(gè)時(shí)間塊；若其為ON塊，則按序記錄當(dāng)前累加的時(shí)間長(zhǎng)度，并置零該累加變量以重 新累加；同時(shí)累加所有ON塊的時(shí)間長(zhǎng)度； 51063、 根據(jù)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的特征，分析出S1062中保存的累加的時(shí)間長(zhǎng)度序列中的第 一個(gè)和最后一個(gè)表示的為震蕩時(shí)間，其余表示的為突跳時(shí)間，分別找出震蕩時(shí)間和突跳時(shí) 間的最大值以待檢； S1064、對(duì)步驟S1062中累加的ON塊時(shí)間、步驟S1063中找出的震蕩時(shí)間和突跳時(shí)間的 最大值進(jìn)行檢測(cè)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法，該方法基于時(shí)間塊化的思想，首先對(duì)采集到的波形數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間塊化，根據(jù)待檢旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)的檢測(cè)要求設(shè)定能夠代表一個(gè)脈沖的時(shí)間塊的條件并在波形數(shù)據(jù)中找到這些時(shí)間塊，根據(jù)這些時(shí)間塊的數(shù)量實(shí)現(xiàn)對(duì)脈沖個(gè)數(shù)的檢測(cè)；然后，再以這些時(shí)間塊為單個(gè)脈沖起始標(biāo)志，對(duì)每個(gè)脈沖內(nèi)的震蕩、突跳及波形之間的相位差進(jìn)行檢測(cè)，完成對(duì)整個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)輸出波形的檢測(cè)。本發(fā)明執(zhí)行效率高，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，能夠?qū)πD(zhuǎn)編碼開(kāi)關(guān)輸出波形的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。
【IPC分類(lèi)】G01D18-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104807490
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510150393
【發(fā)明人】嚴(yán)思杰, 李勇華, 鄭志偉, 丁漢, 葉松濤
【申請(qǐng)人】華中科技大學(xué)無(wú)錫研究院
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年3月31日