ЖУРНАЛ «СТА» №2/2001

(0,1) —> (1,0), и (1,0) —> (0,1). Данные ошибки означают, что, по крайней ме- ре, одно состояние было пропущено. Схема пользователя должна вырабаты- вать сигнал, предупреждающий о по- добных ошибках. Так как существуют четыре различи- мых состояния (или фронта) за период, то обычно используют преимущества собственной разрешающей способнос- ти шифратора. В настоящее время есть готовые микросхемы, осуществляю- щие квадратурное декодирование, по- этому пользователям нет необходимос- ти синтезировать собственную цифро- вую схему. При прежнем методе регистрации фронта было важно, чтобы сигнал на- чала отсчёта (INDEX) был привязан к конкретному переходу из одного со- стояния в другое, в противном случае временная стабильность сигнала INDEX будет потеряна. При сигнале INDEX полнопериодного или полупе- риодного формата пользователь дол- жен стробировать его высокое состоя- ние с высоким состоянием сигнала ка- нала А и перепадом сигнала канала В. Результирующий стробированный сиг- нал всегда будет совпадать с одним и тем же фронтом сигнала канала B. Что касается современных цифровых устройств, то здесь более важным пред- ставляется привязать INDEX к кон- кретному квадратурному состоянию. Пользователь может в этом случае стробировать высокое состояние пол- нопериодного или полупериодного сигнала INDEX с высокими значения- ми логических состояний каналов А и В; результатом будет четвертьпериод- ный INDEX (рис. 16), который имеет высокое логическое состояние при аналогичных состояниях каналов А и В. Многие современные шифраторы приращений сами формируют чет- вертьпериодный сигнал INDEX. Р АЗЪЯСНЕНИЯ ПО ТЕРМИНОЛОГИИ При реализации метода, основанного на регистрации фронтов, зачастую бы- ло удобно иметь шифратор, который не только определял число фронтов за пе- риод (1, 2 или 4), но и сразу же предо- ставлял информацию о направлении движения. Это было в те времена, когда многие компании прелагали шифрато- ры с импульсным выходом. Выходной импульсный сигнал отличается от сиг- нала, представляющего собой периоди- ческую импульсную последователь- ность, двумя важными свойствами [6]: ● длительность импульса является фиксированным временным интер- валом, тогда как длительность им- пульса в последовательности являет- ся функцией скорости (расстояние между импульсами, соответственно, является функцией местоположе- ния); ● «квадратура» не имеет смысла при импульсном выходе; импульсы FWD (направление перемещения вперед) формируются на одном выходе, а импульсы REV (перемещение в об- ратном направление) — на другом (или импульсы формируются на од- ном выходе, а информация о направ- лении движения на другом). Модели шифраторов с импульсными выходами были довольно популярны- ми одно время, но совершенно потеря- ли своё значение после того, как стали доступны новые микросхемы квадра- турного декодирования и спрос на эти модели со стороны заказчиков, приме- няющих современные технологии, рез- ко сократился. В новейших шифрато- рах импульсные выходы более не пре- дусматриваются. Однако шифраторы с импульсным выходом оставили свой след в терми- нологии. Широко используется слово- сочетание «число импульсов за один оборот» (pulses per revolution — PPR) даже в тех случаях, когда на самом деле имеется в виду число периодов квадра- турных периодических последователь- ностей импульсов за один оборот. По- скольку шифраторы с импульсными выходами всё ещё применяются, мно- гие производители поворотных шиф- раторов рекомендуют применять тер- мин «импульс» для обозначения откло- нения напряжения или тока от некото- рого постоянного уровня (в частности, от нулевого), наблюдаемого в течение некоторого времени; если же этот тер- мин используется совместно со словом «квадратура», то естественно подразу- меваются «периоды/оборот». Вместо «4Х умножение» и «4X регис- трация фронтов» лучше использовать термины «квадратурное дешифрирова- ние» и «квадратурная обработка». Рекомендуется применять термин «импульсы счёта/оборот» для обозна- чения того, что получается после де- шифрования; допустимыми также яв- ляются термины «выходные единич- ные перепады» или «измерительные перепады». Английская аббревиатура СPR мо- жет означать сycles/rev (периоды/обо- рот) или сounts/rev (импульсы счё- та/оборот), поэтому использовать эту 77 СТА 2/2001 www.cta.ru В З АПИС Н УЮ К НИЖК У ИНЖЕ Н Е РА A B Рис. 15. Определение полного периода двухканального шифратора приращений A B 25% 50% Рис. 16. Обработка квадратурных сигналов Таблица 2. Определение направления перемещения по логическим состояниям каналов Канал A Перемещение, направленное вперёд Перемещение в обратном направлении Канал B Канал A Канал B От состояния А К состоянию В A В A В A От состояния К состоянию В 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0