Abstract
分解式位置感測器可工作於油污、粉塵、及震動的環境,並且具有成本低廉的特性,廣泛地應用於精密機械之定位、CNC工具機與電腦週邊如掃描器、印表機、傳真機等。分解式位置感測器需要一個具有快速運算能力的解角/數位轉換器以得到精確的位置值。本研究將利用複雜型可程式邏輯元件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)快速運算處理及設計便利的特性,配合相關訊號處理的類比電路,完成一個精確度高、運算快速的解角/數位轉換器,並應用於線型馬達伺服控制系統以驗證其特性。 分解式位置感測器之磁阻尺與感應線圈所輸出的訊號為調變過的類比訊號,本研究以類比電路對此訊號加以解調,再經由適當的訊號處理過程將訊號輸入CPLD所設計的數位電路形成一個閉迴路的快速追蹤運算系統,可以快速地追蹤至正確的位置。 於本實驗驗證部分,則分別使用以CPLD為基礎所設計的解角/數位轉換器電路(CPLD-RDC)、市售的解角/數位轉換器RDC-19202、SAM-10做為線型馬達伺服控制系統的位置感測器,做步階響應測試、方波響應測試、弦波響應測試,以驗證及比較其功能和特性,經實驗證明本研究所設計的解角/數位轉換器可達到與市售的解角/數位轉換器相同的特性,且更具未來發展性。