电子编码器误差分析及补偿

李德良

（广州华海电子科技有限公司，广东广州，510700）

1 电子编码器

本文就以依靠容栅科技规划的双能道、高精确性、高辨别率的角位置编码设备为探究对象。其主要由同轴设置的2个定圆盘与1个正弦外形的转子构成，2个定圆盘上都刻了面积、形状一样的栅形发射电机与接收电极。转子运行环节，出现了在时空方面调制的电场，基于定圆盘中电子线路的处置调制为随角度改变的幅值一样相位差为90°的正余弦信号，其传输电压分别以式（1）、（2）代表。

其中，θ表示转子运行的角度；U表示调制传输电压的最高幅值；按照正余弦信息的幅值与相位关系就能计算出转子部位。

2 偏差分析与补偿办法

电子编码器传输的角位置信号偏差是由制造方法偏差与调制信息的电子线路出现的周期性偏差组成。制造方法造成的偏差具体表现出电子编码器粗精通路的机械零位未对应而造成的机械偏移角偏差；周期性偏差是由正余弦信号不好造成的谐波偏差构成[1]。二次谐波偏差重点由正余弦信息幅值不同造成，但是电子编码器中的硬件线路基本良好的幅值匹配作用能够防止该偏差的出现。二次谐波偏差是因为编码器中电场变动、失真导致的，但是因为该偏差对计算精度的干扰较小，一般能够忽视不计。本文着重对角度计算精度有严重干扰的一次谐波偏差与粗精通路的机械偏移角偏差展开分析，且探究了在系统上补偿这两种偏差的办法。……