一种多输出编码器的制作方法

本发明涉及电子技术角位移传感领域，特别是一种多输出编码器。

背景技术：

随着电子技术，尤其是大规模集成电路技术的提升，现代化工业生产的高精度以及可靠性运行要求不断提高，单圈编码器的测量精度及测量范围已经无法满足要求，另外由于现代化生产中大量使用现场总线技术，不同总线间的数据协议互不兼容，不同数据协议的设备不能挂接到其他总线网络中去，因此，设计了可实现canopen、modbus、ssi、biss四种目前应用比较防范的总线协议兼容的多圈接口装置，以扩展新型编码器的应用场合。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种多输出编码器。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种多输出编码器，包括中央处理器，所述中央处理器与圈数线数合成器相连接，所述中央处理器与canopen接口芯片双向连接，所述中央处理器与modbus接口芯片双向连接，所述中央处理器与ssi接口芯片双向连接，所述中央处理器与biss接口芯片双向连接，所述中央处理器连接有电源模块。

所述圈数线数合成器为多个磁编码芯片。

所述电源模块包括输入电源端、降压处理模块一和降压处理模块二，所述输入电源端依次与降压处理模块一和降压处理模块二相连，所述降压处理模块二与中央处理器相连。

所述圈数线数合成器与中央处理器之间为单向连接。

所述磁编码芯片的个数为五个。

利用本发明的技术方案制作的多输出编码器，采用将磁感应电路a/b增量信号，转换为绝对值输出方式，提高了输出角度的响应性和灵敏度，并支持canopen、modbus、ssi、biss四种输出形式，一个编码器可以实现四种输出方式，结构简单，抗干扰能力强，接口丰富，现场适应性良好。

附图说明

图1是本发明所述多输出编码器的结构框图；

图2是本发明所述多输出编码器的电源模块框图；

图3是本发明所述多输出编码器的电源模块电路图；

图4是本发明所述多输出编码器的圈数模块及信号处理模块u3-u7图；

图5是本发明所述多输出编码器的圈数模块及信号处理模块u8图；

图6是本发明所述多输出编码器的modbus接口电路图；

图7是本发明所述多输出编码器的canopen接口电路图；

图8是本发明所述多输出编码器的电路总图；

图中，1、中央处理器；2、圈数线数合成器；3、canopen接口芯片；4、modbus接口芯片；5、ssi接口芯片；6、biss接口芯片；7、电源模块；8、输入电源端；9、降压处理模块一；10、降压处理模块二。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-8所示，一种多输出编码器，包括中央处理器1，所述中央处理器1与圈数线数合成器2相连接，所述中央处理器1与canopen接口芯片3双向连接，所述中央处理器1与modbus接口芯片4双向连接，所述中央处理器1与ssi接口芯片5双向连接，所述中央处理器1与biss接口芯片6双向连接，所述中央处理器1连接有电源模块7；所述圈数线数合成器2为多个磁编码芯片；所述电源模块7包括输入电源端8、降压处理模块一9和降压处理模块二10，所述输入电源端8依次与降压处理模块一9和降压处理模块二10相连，所述降压处理模块二10与中央处理器1相连；所述圈数线数合成器2与中央处理器1之间为单向连接；所述磁编码芯片的个数为五个。

本实施方案的特点为，中央处理器1与圈数线数合成器2相连接，中央处理器1与canopen接口芯片3双向连接，中央处理器1与modbus接口芯片4双向连接，中央处理器1与ssi接口芯片5双向连接，中央处理器1与biss接口芯片6双向连接，中央处理器1连接有电源模块7，采用将磁感应电路a/b增量信号，转换为绝对值输出方式，提高了输出角度的响应性和灵敏度，并支持canopen、modbus、ssi、biss四种输出形式，一个编码器可以实现四种输出方式，结构简单，抗干扰能力强，接口丰富，现场适应性良好。

在本实施方案中，采集磁编码芯片发出的信号，经整形、校正等信号调理过程转化成标准的数据格式，再转换成modbus协议、ssi协议、biss协议、canopen协议，并且在硬件电路中采用隔离的各总线的物理接口电路。基于dsp的多协议转换与接口装置设计方法，可以作为标准变化设计手段，针对不同的接口协议系统，只需用相应的指令进行设置即可实现相应通讯协议的输出。其中，电源主要提供了本角度传感器的输入电源，并采用dc/dc隔离模块，可以方便设置数字地和模拟地；圈数线数合成器2为圈数模块及信号处理模块的一部分，u3-u7是磁编码芯片，将串行绝对信号给u8中央处理器1，u8是实现高响应输出的核心部件，它由其内部的程序控制，处理接收数据；canopen接口芯片3、modbus接口芯片4、ssi接口芯片5和biss接口芯片6共同组成接口电路模块，接口电路模块是将核心处理电路输出的角度信息转换成与外部接口相匹配的接口方式，当中的ssi接口和biss接口直接进入中央处理器1，接口电路模块还具有设计电平的转换、接口电路类型的匹配、电流电压的驱动能力等功能。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种多输出编码器，包括中央处理器，所述中央处理器与圈数线数合成器相连接，所述中央处理器与CANOPEN接口芯片双向连接，所述中央处理器与MODBUS接口芯片双向连接，所述中央处理器与SSI接口芯片双向连接，所述中央处理器与BISS接口芯片双向连接，所述中央处理器连接有电源模块。本发明的有益效果是，结构简单，抗干扰能力强，接口丰富，现场适应性良好，实用性强。

技术研发人员：张琳
受保护的技术使用者：威海艾迪科电子科技股份有限公司
技术研发日：2017.07.07
技术公布日：2017.09.12