引 言

　　光電軸角編碼器,又稱光電角位置傳感器,是一種集光、機、電為一體的精密數字測角裝置,它把軸角信息轉換成數字代碼,與計算機和顯示裝置連接后可實現動態測量和實時控制。隨著編碼器在工業、國防、航天等部門的廣泛應用,對編碼器的技術指標提出了越來越高的要求。測角誤差是編碼器的重要技術指標,細分誤差是測角誤差的主要分量,細分誤差的檢定要求用精密的小角度測量儀器|儀表在嚴格的實驗室條件下進行,且檢測過程復雜、時間長。為了存編碼器使用現場快速及時地檢測出編碼器的細分誤差,研制了一種編碼器的細分誤差快速測量系統,將編碼器精碼的光電信號采集到計算機,進行諧波分析,計算出編碼器的細分誤差。

　　1數據采集系統

　　1.1 系統硬件

　　該系統的核心器件是TMS320F2812和MAX125。TMS320F2812是TI公司的一款高速DSP處理芯片。本系統采用1片DSP芯片控制2片A／D轉換芯片。圖1所示為DSP控制2片轉換芯片的系統框圖。

　　1.2 TMS320F2812

　　C281x系列DSP是TI公司最新推出的32位定點數字信號處理器,是基于TMS320C2000數字信號處理器平臺開發的,其代碼與24x／240x數字信號處理器完全兼容。

　　C281x處理器采用C／C++編寫軟件,其效率高,用戶不僅可以應用高級語言編寫系統程序,也可采用C／C++高效率的數學算法。C281x系列數字信號處理器在完成數學算法和系統控制等任務時都具有較高的性能,這樣,就避免了用戶在1個系統中需要多只處理器的麻煩。C281x處理器內核包含了1個32位×32位的乘法累計單元,能夠完成64位的數據處理能力。從而使該處理器能夠完成更高精度的處理任務。 1.3 MAX125

　　MAX125是一款帶多路采樣保持器的高速14位A／D轉換芯片。該芯片包含1只14位,轉換時間為3μs的逐次逼近式A／D轉換器,1個+2.5 V的內部電壓基準。每一個采樣保持器都對應2路輸入信號,一共可以接收8路信號輸入。輸入電壓為±5 V。芯片具有±17 V輸入電壓保護。

　　MAX125采用的是并行數據接口,和DSP的數據存取時序相同,與DSP通信時不需要等待周期,可以達到很高的通信速率。單路轉換的最高速率為250 ksps,4路最高速率為76 ksps。