【摘 要】
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光栅尺是现代精密测量领域中广泛应用的一种位移传感器,尤其是在直线位移和角位移的测量中发挥着重要作用。光栅尺是基于莫尔条文原理,其测量精度正比于栅格密度,受光栅刻划
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光栅尺是现代精密测量领域中广泛应用的一种位移传感器,尤其是在直线位移和角位移的测量中发挥着重要作用。光栅尺是基于莫尔条文原理,其测量精度正比于栅格密度,受光栅刻划工艺与光电转换器件体积等影响,光栅尺的分辨率很难有大幅度的提升,所以采用细分技术是提高光栅尺测量精度的最佳途径。本设计列举并比较了各种细分方法的优缺点,采用软硬件结合的正交细分法实现了光栅尺细分。本文介绍了光栅尺工作原理,光栅尺各种细分方法以及光栅尺鉴相技术,详细研究和分析了PCI总线通信协议,设计了基于PCI总线接口桥CH365芯片的PCI总线接口。设计并编写了PCI总线接口卡在Windows下的驱动程序。在本设计中使用CPLD实现数字逻辑电路,有效减小了PCB面积,提高了电路了便携性与稳定性。此设计可以实现光栅尺相位差为90°方波信号的4细分,正弦信号的200细分,稍做修改可以实现多种细分。
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