2

1 u - Wyznaczenie błędów analogowych cyfrowego pomiaru kąt a

REALIZOWANEGO ZA POMOCĄ TARCZY Z RASTERM W KODZIE Grav’a

^ Pomiary należy wykonać w tym samym układzie, co w punkcie i A.

Wyznaczyć kilka (5^-10) początkowych punktów charakterystyki określającej relację pomiędzy wartością odczytaną za pomocą skali z noniuszem a,wartością cyfrowego odczytu kąta obrotu tarczy.

e-S' Wyznaczanie ch-ki przeprowadzić, starając się w sposób płynny najpierw zwiększać, a następnie zmniejszać wartość zadawanego kąta obrotu - wartości kąta odczytujemy w momencie (odpowiednio) zapalenia lub zgaśnięcia kolejnej diody LED:

% Czy występuje w tym przypadku zjawisko histerezy?

*>. Określić błędy analogowe cyfrowego pomiaru kąta obrotu przy zastosowaniu tarczy z rastrem w kodzie Gray'a.

2. Pomiar położenia za pomocą impulsatora

Impui.saior:

linpidsator B21-MPL 10P umieszczony jest na wspólnej osi z tarczą kodu Ciray'a. Osie obu urządzeń są sprzęgnięte ze sobą przy pomocy elastycznego mieszka, który kompensuje ewentualne błędy montażu. Jest on elastyczny dla odkształceń, zarówno w kierunku poosiowym, jak i promieniowym. W przypadku jednak ruchu obrotowego mieszek jest sztywny i przenosi zmianę położenia kątowego z pomijalnie małym błędem.

Na impulsator składa się:

•    tarcza szklana z 250 równomiernie i promieniowo napylonymi, nieprzezroczystymi prążkami (raster),

•    dwa zestawy fotodetektora: dioda LED (jako źródło światła) oraz fototranzystor.

Odległość pomiędzy sąsiednimi prążkami określa elementarny, rozróżnialny przez pojedynczy fotodetektor przyrost drogi kątowej: Aa = 3607250.

Wzajemne położenie fotodetektorów na obwodzie tarczy zostało tak dobrane, aby odległość między nimi stanowiła dowolną wielokrotność elementarnej drogi kątowej rastra Aa powiększonej o 1/4 Aa. Podczas obrotu tarczy generowane są dwie fale o kształcie zbliżonym do trapezu, przesunięte względem siebie o 1/4 ich okresu. W^r zależności od kierunku obrotu zmienia się faza lego przesunięcia i wynosi +n/2 lub -tc/2. Sygnały trapczoidalne są przekształcane za pomocą komparatorów na sygnały prostokątne o współczynniku wypełnienia 0.5 (gwarantowanym przez producenta impulsatora z dokładnością ±0.15). Umożliwia to przeprowadzenie pomiaru kąta obrotu z rozdzielczością 360°/1000 (przy zastosowaniu elektronicznego układu zwiększającego 4-krotnie liczbę rozróżnialnycb impulsów - schemat na obudowie). Impulsator połączony jest z układem cyfrowego detektora kierunku obrotu oraz zasilaniem poprzez złącze DB-9 (wtyczka Canon. 9-cio stykowa).

UWAGA: Punkt 5.i zawiera szczegółowy opis układy logicznego pozwalającego na detekcję kierunku obrotu i zwielokrotnienie liczby impulsów.

^B-*‘ Pomiary rozpocząć od ustawienia tarczy w położeniu zerowym (za pomocą skali z podzialką noniusza) i wyzerowania licznika impulsów. Następnie kręcąc korbką (płynnie bez zmiany kierunku obrotu) dokonać pełnego obrotu tarczy, ustawiając ponownie, w sposób precyzyjny zero na podziałcc noniusza.