轴角测量器件该怎样选择？

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轴角测量器件该怎样选择？
0 N' R7 b' w* u& Z& u
1. Angle System
规定圆角的 360 分之一为 1 度的角，用度 (°)、分 (′)、秒 (″) 来测量角的大小。
2 b4 t2 t2 k: g: I9 f5 p0 ?0 B
& O: X% `1 T( B' }) ]' S


! @" L) [8 N  `# W! s) E6 ?9 q: c
8 r# e6 D: S) z) V  J$ A1° = 60′，1′ = 60″，1′ = (1/60)°，1″ = (1/60)′，角度制就是运用 60 进制的例子。

; [  x: y* q/ t3 G; @2. 选择依据
2 _+ l7 A3 D- S
系统最小角速度 Vs：0.1°/s， 0.0001°/ms
) ?- s! A, q& \& Z% Y6 B- \
转台速度控制分辨率 Vc：0.05°/s，0.00005°/ms

5 r- `4 o/ X, b- F( B位置环采样率 Sp：50Hz (20ms 采样一次)
​       
; h4 z0 }4 z9 N8 O+ T& r/ G5 L- C速度环采样率 Sv：200Hz (5ms 采样一次)
/ ^$ C0 E! `7 q: `! Z" T​       
& H; _' U$ [* N

系统采用全数字闭环控制系统，通过对轴角测量器件的位置数据采样，然后解算出速度信息。从而实现速度环的闭环反馈。
' I. b4 t2 ~5 f# |% p  x1 d9 Q
速度环采样频率为 200Hz，需要在 2 次采样之间 (5ms) 完成速度解算，则轴角测量器件角度分辨率需求如下：
& B' l) v7 c& s& Q7 O6 W6 i" ^转台的速度控制分辨率为 0.05°/s (3′/s、180″/s)，轴角测量器件需要在 5ms (200Hz) 内能够分辨出该速度的变化，则
: e) v2 `- \: v  Y6 _编码器分辨率 = Vc/Sv = (180″/s) / 200Hz = (180″/s) * 5ms = 0.9″

7 _8 Q! i1 e+ z6 u! M7 R% ?当轴角测量器件位数为 21 位时，编码器分辨率为：
* Z. T. C! L8 ?5 g) J21 位编码器分辨率 = (360/(2^21)) × 3600 ≈ 0.62″
2 p5 t$ j8 {  G6 g6 o: O6 M
  ]) o3 ^: b5 p3 W8 F" m% V6 {当轴角测量器件位数为 20 位时，编码器分辨率为：
20 位编码器分辨率 = (360/(2^20)) × 3600 ≈ 1.24″
/ C) p: G( F- K7 f& \
/ t) L0 b# F4 ^: B由此可见，轴角测量器件位数应 ≥ 21 位。

# a/ P4 v; V* @: S$ P$ v0 Z+ N5 o2097152=2^21

1048576=2^20
1 Q/ \# M8 w) q5 @1 m" [



2 W" |( W6 Q) S: u9 J/ Y1 U# B# N

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