[发明专利]一种光电编码器精码零偏、幅值自适应补偿方法

权利要求书

1.一种光电编码器精码零偏、幅值自适应补偿方法，其特征在于：所述方法的实现过程为：

光电编码器的光电信号通过A/D采样，对信号进行离散化；

采用递推平均滤波法对采样数据进行一次滤波，得到滤波后的序列；

在一个采样周期内对滤波后的序列采用冒泡法向上向下分别取得最大值和最小值；

对最大值和最小值用“中位数”的方法进行平滑估计得到估计波峰值和估计波谷值；

采用一阶滞后滤波算法计算得到修正后的基准电压值，设定为每5s钟读取一次修正后的基准电压值，并将其更新为用于比较的基准电压。

2.根据权利要求1所述的一种光电编码器精码零偏、幅值自适应补偿方法，其特征在于：对最大值和最小值用“中位数”的方法进行平滑估计得到估计波峰值和估计波谷值，其过程为：

在通过A/D采集的信号x(k)前后各取n个值构成2n+1个元素的序列{x(k)}＝{x₁,x₂,x₃,...,x_k,...x_2n+1}，取序列{x(k)}的前5个值从小到大排序，并将排序后的值赋给{x_ii}＝{x₁₁,x₂₂,x₃₃,x₄₄,x₅₅}，其中x₁₁<x₂₂<x₃₃<x₄₄<x₅₅，取其中位数x₃₃，记做X′₃，然后舍去x₁₁，加入x₆₆，取x₂₂,x₃₃,x₄₄,x₅₅,x₆₆的中位数X′₄，……；依次类推到2n-3个中位数，最后组成相邻5个数据的中位数序列{X′_i}(i＝3,4，…2n-1)；再用类似的方法从序列{X′_i}构成相邻三数据的中位数序列{X″_i}(i＝4,5…2n-2)；最后构成序列{X″′_i}：X″′_i＝(X″_i-1/4)+(X″_i/2)+(X″_i+1/4)，i＝5,6,7,…2n-3；令设定适当的数值Δ，若|x_i-X″′_i|>Δ,则剔除x_i，并根据相邻数据平滑的假设，用内插值替代x_i，新插入的值x′_t＝x_t-T+(x_t-T-x_t-2T)，x_t为t时刻的采样点，x_t-T为x_t前一个采样点，将处理完的数据取其算数平均值作为估计值。

3.根据权利要求1或2所述的一种光电编码器精码零偏、幅值自适应补偿方法，其特征在于：采用一阶滞后滤波算法计算得到修正后的电压值，以补偿基准电压，其过程为：

Yn=(1-∂)yn+∂Yn-1;]]>

y_n是当次采样一周期之后所计算得到的估计波峰值或估计波谷值；

Y_n-1是上周期的滤波结果；

是滤波平滑系数；T_s是采样一个周期的时间，τ是滤波环节的时间常数，根据信号频率和纹波决定。