基于CPLD+AD2S1200实现的旋变解码

ctk520 · 发表于 2011-7-22 12:16:52

程序功能：
（1）实现旋转变压器0~360°的角度解码，精度为0.1°；
（2）采集的角度解码数据通过12位并口输出（亦可在程序中设定为串口）；
（3）解码后的角度值通过数码管以十进制的形式显示出来；
（4）该程序同时可以实现电机转速解码，同样的转速可以通过数码管显示出来；

解码程序（内附详细程序说明）ourdev_660114J15GI7.rar(文件大小:1015K) (原文件名:CPLD+AD2S1200程序.rar)

ctk520 · 发表于 2011-7-22 12:23:34

回复【楼主位】ctk520
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AD2S1200时序图 (原文件名:AD2S1200时序图.jpg)

AD2S1200英文资料ourdev_660116P2VXKK.rar(文件大小:346K) (原文件名:AD2S1200.rar)
AD2S1200中文资料ourdev_660117JG6INX.rar(文件大小:291K) (原文件名:AD2S1200_cn.rar)
AD2S1200评估板（内含原理图）ourdev_660118MJQTAJ.rar(文件大小:1.23M) (原文件名:AD2S1200评估板.rar)
AD2S1210英文资料（AD2S1200升级版）ourdev_660119D0O5NL.rar(文件大小:657K) (原文件名:AD2S1210_cn.rar)

ctk520 · 发表于 2011-7-22 12:27:54

回复【楼主位】ctk520
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再附上配套的旋转变压器的相关资料，如下：

旋转变压器外观图 (原文件名:旋转变压器外观图.jpg)

旋转变压器说明书ourdev_660121FYYPWY.rar(文件大小:300K) (原文件名:BEM50.5-1旋转变压器.rar)

wangyj173 · 发表于 2011-7-26 14:32:34

感谢lz无私奉献，以前听一个同事说，旋变解码很难

ctk520 · 发表于 2011-7-26 21:28:09

回复【3楼】wangyj173
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旋变解码原理性的东西其实也不难,解码芯片的应用也不难,关键是要充分地阅读并理解其datasheet,将时序图完全吃透,写程序时最好是采取状态机的方法,一步步读取数据就ok了,剩余的一些小问题再针对性地解决就好了~

ctk520 · 发表于 2011-7-28 09:34:28

%>_<%第一次发帖，竟然都无人问津，太寒心了，泪奔ing...

adsladsl · 发表于 2011-7-28 09:38:00

绝对得顶，这个~估计用的人不多的缘故吧

.oOo. · 发表于 2011-7-28 09:47:23

编码器不了解，现在学习一下

adsladsl · 发表于 2011-7-28 10:00:38

楼主有没出现上电后编码器输出角度翻转180度的情况。

x_cling · 发表于 2011-7-28 10:01:15

顶起，虽然现在用不上，学习一下总是好的。

wx2k · 发表于 2011-7-28 10:05:28

记号一下

ctk520 · 发表于 2011-7-28 14:39:32

回复【6楼】adsladsl
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恩，呵呵，应该是，用的人少，所以问津的人也少~

ctk520 · 发表于 2011-7-28 14:40:15

回复【7楼】.oOo.
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我也是刚接触不久。据了解，旋变解码主要是用在对电机转子位置和旋转速度的精确测量，能适应冲击震动和温湿度变化等恶劣的工作环境，普通的光电编码器很容易损坏，而旋转变压器由于其坚固耐用而可靠性比较高。

adsladsl · 发表于 2011-7-28 14:42:39

回复【12楼】ctk520
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是的，说的很有道理~楼主圈圈是什么?
你用的编码器是哪家公司的？多摩川的吗？

ctk520 · 发表于 2011-7-28 15:05:18

回复【8楼】adsladsl
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我在调试的过程中倒从来没有遇到过编码器输出角度翻转180°的情况，但在网上也有看到一些网友说有此类情况出现，类似削峰，就是编码器输出的sin或cos波形只有正半轴或负半轴（不知与你说的情况是否一致），其中的原因无非有二：一是编码器的驱动电路设计的有问题，这个可以参照AD2S1200资料手册上的参考电路设计，一般应该没什么问题；二是编码器的接线有问题，"+"、"-"接反了。
再附上一些有关ADI芯片应用的问答集锦，以供大家参考：
ADI论坛问答集锦1ourdev_661634OJF0MN.rar(文件大小:333K) (原文件名:ADI论坛问答集锦1.rar)
ADI论坛问答集锦2ourdev_661635E01LBS.rar(文件大小:961K) (原文件名:ADI论坛问答集锦2.rar)

adsladsl · 发表于 2011-7-28 15:23:51

回复【14楼】ctk520
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是有时候开机的时候出现翻转180的情况。找不到原因，开始我们也是用cpld驱动的，后来用74hc14，单片机直接读信号。

ctk520 · 发表于 2011-7-28 15:50:52

回复【13楼】adsladsl
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圈圈是指？
多摩川的编码器好像应用的是比较多的，性能也比较好，但我用的是上海一家公司自产的编码器（公司名字就不说了，旋转变压器说明书里面有，免得有做广告的嫌疑，呵呵~）

ctk520 · 发表于 2011-7-28 16:02:04

回复【15楼】adsladsl
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有时候？那我也晕了，毕竟我没遇到这种情况，所以也猜不出具体是什么原因，如果实在解决不了且必须解决的话，我建议你可以直接联系ADI的技术支持，可以针对性地去解决，一般两天左右可以得到回复。
我用单片机和CPLD都试了，都没出现什么大问题，只是在对时序控制和解码精度的问题上费了一些功夫，还算比较顺利O(∩_∩)O~

adsladsl · 发表于 2011-7-28 16:37:08

回复【17楼】ctk520
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有没试过直接用单片机读取，可以省掉CPLD的。这个方案是我们从代理商那里买的板子上的~

ctk520 · 发表于 2011-7-28 16:48:35

回复【18楼】adsladsl
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恩，试了啊，最初用的是单片机+74HC573来读取AD2S1200的12位并行数据的输出，两者的控制接口直接通过100R的电阻相连就可以了，后来因为项目的需要才改成CPLD的，单片机或CPLD选其一均可~

guaiguaima · 发表于 2011-7-28 17:19:30

我目前正在做的位置检测正是采用AD2S1210做解码读取位置控制PMSM，但存在一些问题，采用SPI接口读写AD2S1210的寄存器，发现寄存器的值可以自己改变，如控制字自己变化后励磁信号没有了输出，整个位置读写即出现了错误，不知有没朋友遇到过。希望能和楼主交流一下！！回复【楼主位】ctk520
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ctk520 · 发表于 2011-7-28 18:24:31

回复【20楼】guaiguaima
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寄存器的值不稳定，读出的数据总是发生变化，应该是AD2S1200的控制时序出了问题。
第一，既然你采用的是SPI接口读写，解码数据应该是串行输出，串行读写时序图，如下：

(原文件名:1.jpg)

(原文件名:2.jpg)
在时间的控制上，要特别注意Min和Max的取值范围，最好是能像我在1楼发的“并行时序图”那样，将每一个状态机的时序标注出来，然后跟自己的程序一一对照，这样可以做到一目了然，就不会出现时序混乱的问题了；
第二，如果你只需要读取位置寄存器（POS），最好是将速度寄存器（VEL）禁止掉，使RDVEL恒等于1，这样就不会出现所读取的位置和速度数据相互干扰的问题；
以上观点仅供参考，具体问题还得具体分析，呵呵~

guaiguaima · 发表于 2011-7-29 11:54:16

控制时序没有问题，用示波器详细的看了时序满足要求，唯一怀疑的就是电路受到了干扰！目前正在排除故障，还有一问题想与楼主交流，你的旋变返回给AD2S1200的信号波形是什么样的？能否发点图，即SIN,SINLO之间，SIN,GND之间和SINLO,GND之间！不知道你的旋变输出到AD2S1200之间有没信号调理电路？

cq0801 · 发表于 2011-8-24 10:02:37

收藏一下！

yuanshi3 · 发表于 2012-2-6 13:22:32

回复【20楼】guaiguaima
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你好，能和你交流下吗？554254640

yuanshi3 · 发表于 2012-2-6 13:59:23

回复【21楼】ctk520
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这个旋变屏蔽措施也得做好，尤其是针对控制电机而言，有机会探讨下，Q554254640

xiaozhangzjj · 发表于 2012-6-20 17:14:51

楼主我现在做AD2S1210解码相关，，您的这个程序能发给我参考一下么，谢谢。

lcw1989 · 发表于 2012-7-6 14:03:46

好东西，现在正在用旋变，谢谢楼主分享！讲的真的很好。

goodlizzy · 发表于 2013-11-5 15:19:49

搞了几周了，还是没能搞定，难

机器人天空 · 发表于 2014-3-18 15:18:29

mark........

jacktau · 发表于 2014-6-13 10:50:22

感谢楼主的无私奉献！

larry.wong · 发表于 2014-7-5 14:30:39

好资料，工控很常用的！

cchwhk · 发表于 2014-9-30 11:48:06

请问你有旋变和AD2S1210的电路图吗？我的图感觉一直有问题，我的旋变是：变比0.5，励磁频率是10KHZ,输入电压7Vrms.

szy494468597 · 发表于 2015-4-14 22:02:29

学习一下

s梦想s · 发表于 2015-10-30 16:30:13

正好需要，谢谢啊！

基于CPLD+AD2S1200实现的旋变解码

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