为了提高精密离心机的转速控制精度,需要有高精度的转速测量装置。文中利用光栅传感器把转速信号转换成脉冲信号,使用数字逻辑实现对光栅信号的频率细分,并采用FPGA对电机转速进行测量。通过SPI接口实现与外部设备间的通信,从而提高对转速的测控精度。

介绍了转速测量的方法、转向的判翮以及测量数字的算法，重点阐述了采用8051单片机构成的高精度测速系统的原理、软硬件组成，并给出了系统的检测结果。

为提高伺服系统的反馈精度，讨论了针对增量式光栅编码器的常用数字测速方法的测量精度。提出了基于32位浮点运算和改进的M／T法的高精度数字测速及动态位置检测算法。并以高性能32位浮点型DSP和大容量FPGA实现了算法的软硬件结构和功能。结果表明：该算法可以充分发挥增量式光栅编码器的动态连续测量能力和高频时标信号的内插作用，在整个测速范围内获得很高的测速精度和精度一致性，提高位置反馈的动态测量分辨率。对提高速度和位置反馈精度，改善伺服控制系统性能具有实际意义。