基于CompactRIO的BiSS-C协议绝对式圆光栅接口通讯设计
2021-12-30蔡吴磊梁显荣赵云峰
仪表技术与传感器 2021年12期
关键词:信号
蔡吴磊,梁显荣,赵云峰,晋 刚
(聚合物新型成型装备国家工程研究中心,聚合物成型加工工程教育部重点实验室,华南理工大学,广东广州 510640)
0 引言
旋转流变仪因其适用范围广、测量精度高等优点而被广泛应用于流体研究,其测量原理为通过一对相对旋转的测量几何向样品施加特定的应力或应变信号,依据样品产生的应变或应力响应,从而获取样品的流变特性[1]。为了提高自主开发的旋转流变仪测控系统精度,实现聚合物材料流变特性的准确测量,故选用绝对式圆光栅完成内外筒驱动电机的闭环控制。
绝对式圆光栅利用码盘编码确定机械位置,无需“归零”操作即可完成位置读取与控制,具备优异的抗干扰性及可靠性[2]。由于输出的位置信息精度高、位数多,并且还要遵循一定的通讯协议,光栅输出的数据量大而复杂,因而数据的传输速度及其稳定性是影响应用性能的关键因素[3]。
针对该问题,BiSS(bidirectional synchronous serial)协议可以作为解决方案。该协议是开放式同步串行协议,使用该协议通信波特率可达到10 Mbps,超出同类通信协议的4倍以上[4]。此外,BiSS-C是BiSS协议最新的版本,该协议可自由调整总线连接方式、报警位、协议长度,并可进行延时补偿,工业应用灵活,无协议产权成本,通信传输安全可靠[5]。
目前最常用的BiSS协议解码是通过BiSS Master芯片实现,但官方解码芯片的数据处理方式单一,难以进行接口模块的功能拓展,因而无法满足旋转流变仪测控系统的整体控制要求[6]。……
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