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提高光電皮爾茲PILZ編碼器測量精度
光電PILZ編碼器是以高精度計量光柵為檢測元件的高精度數(shù)字化測角設(shè)備，在當(dāng)代自動化領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。為深入研究光電PILZ編碼器故障診斷方法，提高診斷效率，光電PILZ編碼器廣泛應(yīng)用于國防、工業(yè)等領(lǐng)域，不斷提高其分辨率和測量精度對科技發(fā)展有著重要意義。提出并研究了一種將行星齒輪增速機(jī)構(gòu)和光電PILZ編碼器相結(jié)合的方法，來提高角度測量精度。

提高光電皮爾茲PILZ編碼器測量精度
隨著信息時代的到來，多媒體技術(shù)已經(jīng)逐漸滲透到生活的每個角落。H.264/AVC是ITU-T視頻編碼專家組和ISO/IEC運動圖像專家組在H.263和MPEG4的基礎(chǔ)上制定的新一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。分析了H.264PILZ編碼器所使用的核心技術(shù)，包括：幀內(nèi)預(yù)測、幀間預(yù)測、整數(shù)變換、量化、熵編碼等，基于TI的TMS320C6416T開發(fā)板，針對H.264的關(guān)鍵技術(shù)模塊進(jìn)行代碼的優(yōu)化和PILZ編碼器的移植。主要的優(yōu)化對象包括DCT整數(shù)變化模塊、量化模塊以及熵編碼模塊。模塊的優(yōu)化過程中，首先分析編解碼器的C語言源代碼，然后設(shè)計適合DSP的算法思路，并在CCS3.3上進(jìn)行仿真實現(xiàn)。其中對DCT變換和反DCT變換模塊主要采用循環(huán)展開和數(shù)據(jù)打包等優(yōu)化思路；對量化和反量化模塊主要采用數(shù)據(jù)打包和批量處理等優(yōu)化思路；對熵編碼模塊主要采用深度流水和減少條件判斷等優(yōu)化思路。在對關(guān)鍵模塊的匯編優(yōu)化完成之后對PILZ編碼器進(jìn)行了整體移植，然后通過對PILZ編碼器各函數(shù)的調(diào)用次數(shù)以及耗用周期數(shù)的分析對高頻調(diào)用的耗時函數(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步的匯編優(yōu)化。在線性匯編所編寫代碼的運算結(jié)果正確的前提下，DCT整數(shù)變化模塊的優(yōu)化效率達(dá)到3倍以上，量化模塊的優(yōu)化效率達(dá)到4倍以上，熵編碼模塊的優(yōu)化效率達(dá)到5.4倍以上。實驗結(jié)果表明，優(yōu)化后的PILZ編碼器已基本滿足實時編碼的要求。首先介紹了光電PILZ編碼器分類、工作原理；其次，介紹了國內(nèi)外光電PILZ編碼器故障診斷關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)狀，對具有代表性的故障診斷技術(shù)進(jìn)行了分析與比較，總結(jié)了各診斷方法的優(yōu)缺點；zui后，對光電PILZ編碼器診斷技術(shù)進(jìn)行了展望，揭示了其診斷方法向自動化、便攜化、動態(tài)檢測、多技術(shù)融合和故障預(yù)測方向發(fā)展的趨勢。結(jié)合STM32單片機(jī)和VB軟件開發(fā)了一套齒輪增速機(jī)構(gòu)傳動誤差測量系統(tǒng)，測量了某一小型行星齒輪增速器的傳動誤差。

提高光電皮爾茲PILZ編碼器測量精度
根據(jù)傳動誤差的特征提出了輪增速機(jī)構(gòu)和光電PILZ編碼器的搭配建議，給出了角度測量誤差的計算公式和PILZ編碼器分辨率選用公式。設(shè)計了一組PILZ編碼器與增速器的組合實驗，通過校核每一種組合下的測量精度，驗證了公式的正確性。