提高光电轴角编码器细分精度的改进粒子群算法

为提高光电轴角编码器的细分精度及莫尔条纹光电信号的细分倍数，设计了一种基于改进粒子群算法的信号正弦性修正方法。首先，根据莫尔条纹光电信号的数学模型，分析信号质量指标对细分误差的影响；并从编码器的制作、调试、使用等环节出发，指出信号细分误差产生的根本原因；然后，对改进粒子群算法的基本原理和实现步骤做了具体阐述；最后，以21位光电编码器为实验对象，依据其精码转换的方波信息实现精码信号的自适应采样，同时应用改进算法对采集的编码器原始光电信号进行数据预处理，通过辨识信号模型中的3个待定参量，直接实现信号等幅性偏差、稳定性偏差、正交性偏差的修正；对算法处理后的莫尔条纹信号进行细分精度检测，实验结果表明：编码器细分误差峰值由19.08"降低到2.86"，细分精度明显提高。