[发明专利]一种光电编码器精码零偏、幅值自适应补偿方法

说明书

技术领域

本发明提出了一种光电编码器精码零偏、幅值自适应补偿方法，它涉及的是光电编码器译码、补偿和调试等技术领域。

背景技术

卫星空间光通信系统中的光电编码器在太空中会受到很多难以预测的影响，比如温度变化，空间碎片的撞击，震动，辐射等，会导致光电编码器在译码过程中产生偏差甚至译码错误，对地面的测试和调试带来了严重影响。

在恶劣的环境和复杂的条件下，由于光电编码器光电发射器件和光电接收器件的参数易受环境因素的影响，致使译码电路得到的光电流信号发生较大的变化，直接影响了译码电路的正常译码。同时长时间使用电子元器件的老化也会使光电信号的质量降低，影响其测角精度。为了保证高精度编码器在不同温度环境和长期使用后的测角精度，必须要根据实际情况，调整各路光电信号的参数。而目前采用的方法均采用手工调试的方式，即通过手工调节大量电位器同时观察示波器信号波形来确定和修改译码器电路的内部程序参数。这种方法不仅复杂程度很高，译码电路的自适应性很差，而且观察示波器的得到的数据包含大量的人为误差，严重损耗了编码器的精度。因此为光电码盘设计自适应性能力强，可靠性高，调试简单通用性好的译码电路显得十分重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种光电编码器精码零偏、幅值自适应补偿方法，以解决现有的方法因复杂程度很高，译码电路的自适应性很差，而且观察示波器的得到的数据包含大量的人为误差，严重损耗了编码器的精度的问题。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：一种光电编码器精码零偏、幅值自适应补偿方法，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，(由于系统信号频率很高且不需要实时更新基准电压)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。

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：