车海军 杨文婧 杨景明 王晓广

(燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室，河北 秦皇岛 066004)

0 引言

板带轧机自动厚度控制(automatic gauge control，AGC)系统的执行机构是伺服阀控制的压下油缸。板带材厚度精度一般要达到微米级，因此，对压下油缸位置的测量精度要求达到1 μm以上。在冷轧板带轧机中，缸位移测量一般采用输出信号为增量编码器形式的日本Sony磁尺和输出信号为绝对值编码器形式的美国MTS的磁滞伸缩式位移传感器。本文针对增量式编码器信号设计了AGC系统位置检测接口电路。

许多学者对增量式编码器信号处理电路[1－5]进行了研究。文献[1]～[3]分别实现了三种采用分立元件设计的增量式编码器信号处理电路，这样的设计容易产生计数误差。文献[4]利用VHDL语言，采用上升沿法来完成增量式编码器的鉴相和倍频，但在板带轧机实际工作中，信号干扰大，上升沿不易捕捉。文献[5]针对增量式编码器信号处理，提出了一种抗干扰方法。

本文采用判断状态的方法设计了AGC系统压下油缸位置检测接口电路。该电路以CPLD为主控芯片，实现了增量式编码器信号的鉴相、倍频、计数的功能;同时构建了AGC系统位置检测接口试验电路，验证了该接口电路的可行性。

1 增量式编码器特点及工作原理

增量式编码器测量精度高，构造简单，平均机械寿命可在几万小时以上，且抗干扰能力强，可靠性好，适合于长距离传输。增量式编码器直接利用光电转换原理输出三组方波A、B、Z相脉冲，其中A、B两脉冲相位相差90°[6]。……