CAN總線技術(shù)在光電編碼器中的應(yīng)用.pdf

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1、第２卷第４期中國(guó)光學(xué)與應(yīng)用光學(xué)Ｖｏｌ．２Ｎｏ．４２００９年８月ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＯｐｔｉｃｓａｎｄＡｐｐｌｉｅｄＯｐｔｉｃｓＡｕｇ．２００９文章編號(hào)１６７４２９１５（２００９）０４０３４６０６ＣＡＮ總線技術(shù)在光電編碼器中的應(yīng)用１，２１１３３孫瑩，王樹潔，萬秋華，李清安，范蕾（１．中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所，吉林長(zhǎng)春１３００３３；２．中國(guó)科學(xué)院研究生院，北京１０００３９；３．中北光電科技股份有限公司，北京１００１７６）摘要：介紹了光電編碼器ＣＡＮ總線接口的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。設(shè)計(jì)了由單片機(jī)、獨(dú)立ＣＡＮ總線控制器ＳＪＡ１０００、ＣＡＮ總線收發(fā)器ＴＪＡ１０５

2、０及高速光耦ＴＬＰ１１３等構(gòu)成的光電編碼器ＣＡＮ總線接口硬件電路；給出了光電編碼器ＣＡＮ總線接口的軟件設(shè)計(jì)，包括初始化設(shè)計(jì)、ＣＡＮ總線報(bào)文接收及發(fā)送設(shè)計(jì)；最后，通過周立功公司的“ＵＳＢＣＡＮ１”型號(hào)ＣＡＮ總線接口卡驗(yàn)證了該光電編碼器ＣＡＮ總線接口設(shè)計(jì)的可行性。實(shí)驗(yàn)中采用１ｍ長(zhǎng)的屏蔽雙絞線作為傳輸介質(zhì)，通信速率達(dá)８００ｋｂ／ｓ，誤－１１碼率＜１０。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：帶有ＣＡＮ接口的光電編碼器克服了傳統(tǒng)的通信線路的缺點(diǎn)，具有更高的實(shí)時(shí)性、可靠性，且通信速率高、傳輸距離長(zhǎng)、抗干擾能力強(qiáng)。關(guān)鍵詞：光電編碼器；ＣＡＮ總線；ＳＪＡ１０００中圖分類號(hào)：ＴＰ２１２．１２文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ＡＡｐｐｌｉｃ

3、ａｔｉｏｎｏｆＣＡＮｂｕｓｔｅｃｈｎｉｑｕｅｔｏｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｃｏｄｅｒｓ１，２１１３３ＳＵＮＹｉｎｇ，ＷＡＮＧＳｈｕｊｉｅ，ＷＡＮＱｉｕｈｕａ，ＬＩＱｉｎｇａｎ，ＦＡＮＬｅｉ（１．ＣｈａｎｇｃｈｕｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｐｔｉｃｓ，ＦｉｎｅＭｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄＰｈｙｓｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００３３，Ｃｈｉｎａ；２．ＧｒａｄｕａｔｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３９，Ｃｈｉｎａ；３．ＣｈｉｎａｎｏｒｔｈＯｐｔｉｃａｌｅｌｅｃ

4、ｔｒｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ，１００１７６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｃｏｄｅｒＣＡＮｂｕｓｉｎｔｅｒｆａｃｅｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｆｏｒｕｓｅｉｎａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄａＣＡＮｂｕｓ．ＴｈｅｈａｒｄｗａｒｅｃｉｒｃｕｉｔｏｆｔｈｅｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｃｏｄｅｒＣＡＮｂｕｓｉｎｔｅｒｆａｃｅｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｓｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆａｓｉｎｇｌｅｃｈｉｐ，ａＣＡＮｂｕｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒＳＪＡ１０００，ａＣＡＮｂｕｓｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒＴＪＡ１０５０ａ

5、ｎｄａｈｉｇｈｓｐｅｅｄｏｐｔｉｃａｌｃｏｕｐｌｉｎｇＴＬＰ１１３．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅＣＡＮｂｕｓｉｎｔｅｒｆａｃｅｓｏｆｔｗａｒｅｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｒｅｃｅｉｖｉｎｇｍｅｓｓａｇｅｓａｎｄｓｅｎｄｉｎｇｍｅｓｓａｇｅｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｃｏｄｅｒＣＡＮｂｕｓｉｎｔｅｒｆａｃｅｉｓｐｒｏｖｅｄｂｙａ“ＵＳＢＣＡＮ１”ＣＡＮｉｎｔｅｒｆａｃｅｃａｒｄｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙＺＬＧＣｏｍｐａｎｙ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ－

6、１１ｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｒａｔｅｈａｓｂｅｅｎｕｐｔｏ８００ｋｂ／ｓａｎｄｔｈｅｅｒｒｏｒｃｏｄｅｒａｔｅｉｓｌｅｓｓｔｈａｎ１０ｗｈｅｎｔｈｅｏｎｅｍｅｔｅｒｓｈｉｅｌｄｔｗｉｓｔｅｄｐａｉｒｌｉｎｅｉｓｕｓｅｄａｓｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｍｅｄｉｕｍ，ｗｈｉｃｈｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｃｏｄｅｒｗｉｔｈＣＡＮｂｕｓｉｎｔｅｒｆａｃｅｏｖｅｒｃｏｍｅｓｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｌｉｎｅｓｉｎｃｌａｓｓｉｃａｌｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｃｏｄｅｒｓｙｓｔｅｍｓ

7、，ａｎｄｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｍｏｒｅｒｅａｌｔｉｍｅａｎｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，ｈｉｇｈｔｒａｎｓｆｅｒｒａｔｅｓ，ｌｏｎｇｔｒａｎｓ收稿日期：２００９０４２１；修訂日期：２００９０６２２第４期孫瑩，等：ＣＡＮ總線技術(shù)在光電編碼器中的應(yīng)用３４７ｆｅｒｄｉｓｔａｎｃｅｓａｎｄｈｉｇｈｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｃｏｄｅｒ；ＣＡＮｂｕｓ；ＳＪＡ１０００１引言光電編碼器是以高精度計(jì)量圓光柵為位移基準(zhǔn)、以光柵莫爾條紋技術(shù)為基礎(chǔ)，將空間角位