小波变换实现的光电编码器精确实时测速

收稿日期：2016-09-05；修订日期：2016-10-03

基金项目：国家自然科学基金(51605465)

作者简介：杜颖财(1976-)，男，博士生，主要从事角度测量及光电信号处理技术方面的研究。Email:ycdu@https://www.wendangku.net/doc/ce1729875.html, 导师简介：宋路(1952-)，女，教授，博士生导师，主要从事光通信与信息处理技术方面的研究。Email:usong@https://www.wendangku.net/doc/ce1729875.html, 0517005-1小波变换实现的光电编码器精确实时测速

杜颖财1,2，宋路1，万秋华2，杨守旺2

(1.长春理工大学电子信息工程学院，吉林长春130022；

2.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033)

摘要：光电编码器作为速度反馈器件，在工业、航空航天、军事等领域应用广泛。其速度检测的准确度和响应时间直接影响了整个控制系统的性能。为此，研究了一种编码器测速信号小波变换算法，该算法能够减弱噪声和干扰的对测速精度影响。将该算法应用于某航天编码器中，改善了其控制系统的动态响应和稳态精度。具有算法简单、占用资源少、耗时短、算法通用等特点，并且可以推广到其他编码器研制中。同时，还设计了一中光电编码器速度检测系统，能够实现对光电编码器测速精度的检测。实验表明：该算法应用到编码器中，将测速误差从6.956(")/ms 降低到0.3707(")/ms 。关键词：小波变换；测速；编码器；检测中图分类号：TP212文献标志码：A DOI ：10.3788/IRLA201746.0517005

Accurate real -time velocity measurement of photoelectric encoder

based on wavelet transform

Du Yingcai 1,2,Song Lu 1,Wan Qiuhua 2,Yang Shouwang 2

(1.Electronic Information Engineering College,Changchun University of Science and Technology,Changchun 130022,China;

2.Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130033,China)Abstract:As a velocity feedback device,photoelectrical encoder was widely used in industry,aerospace,military and other fields.The precision and response influenced the whole system performance immediately.This paper studied velocity information arithmetic by using wavelet which reduced interference and noises.This arithmetic had been applied in a space encoder,improved the dynamic response of control system,accuracy in steady-state.This arithmetic was simple,less resource,short time consuming and universal,can be extended to other encoder.Meanwhile,this paper designed velocity detection system,to achieve the detection of precision.The experiments shown that:the velocity error was reduced from 6.956(")/ms to 0.3707(")/ms,by using this arithmetic.

Key words:wavelet transform;velocity measurement;encoder;detection

第46卷第5期

红外与激光工程2017年5月Vol.46No.5Infrared and Laser Engineering May 2017

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