刘永江

摘要：本文讲述了一种Endat2.2协议光栅尺在机床伺服传动上的应用案例，给出软硬件设计方案，讲解了Endat协议在FPGA上的实现。在工程应用中证明该方案能够满足金属加工高速高精高可靠性的需求。

关键词：Endat；FPGA；直线光栅尺

中图分类号：TN762 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）06-0092-01

在機床传动应用中，目前多数采用旋转编码器作为位置数据采集工具。因机械原因编码器数据和工件实际位置存在一定的偏差，而采用直线光栅尺作为第二编码器参与位置控制、或作为第一编码器参与电机控制，都可将偏差降到更小的范围。

本文采用海德汉绝对值编码器LC483作为具体实施对象，结合本公司GR驱动器，介绍一个Endat2.2协议光栅尺在机床应用的实例。

1 EnDat2.2协议简介

采用Endat2.2协议的接口有些相对优势：高性能时的低成本，信号质量好、传输可靠性高，接线简单实用性，能提高整个系统的安全性，具备良好的抗干扰能力，数据传输时间短（时钟频率可达8MHz），数据恢复时间快（1.25～3.75us）适应先进的技术发展。EnDat2.2 协议数据传输格式如图1。

Endat 接口可以对编码器进行错误监测，如果有可能导致不正确位置值的编码器故障，会产生出错信息，送给驱动器以采取保护措施。

Endat 接口可传输位置值和其他附加信息。根据具体发送类型，随位置值发送一到两个附加信息（由MRS码选择）。相应编码器所支持的附加信息保存在编码器参数中。

2 硬件接口设计

编码器与FPGA的收发电路采用RS485电气标准，该电路抗干扰能力强，可长距离传输。……