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DS3001/DS3002 Incremental Encoder Interface Boards

Präzise Positionssteuerung

Die DS3001/DS3002 Incremental Encoder Interface Boards sind für präzise Positionssteuerung ausgelegt. Zu den typischen Anwendungsbereichen gehören Robotik und Antriebssteuerung.

Vorteile des DS3001

Das DS3001 ist ausgelegt für Anwendungen im Bereich der Positionssteuerung, um die digitale Phaseninformation von Sensoren zu verarbeiten. Das Board umfasst fünf parallele Eingangskanäle, von denen jeder alles für den Anschluss eines Drehgebers bereitstellt und dessen Ausgangssignale verarbeitet: eine regulierte Stromversorgung des Drehgebers mit Fühlerleitungen, differentielle Eingänge oder single-ended für die zweiphasigen Drehgeberleitungen sowie einen Index-Eingang.

Vorteile des DS3002

Wenn die digitalen Drehgeberinformationen nicht die gewünschte Positionsgenauigkeit bieten, oder wenn Sie Drehgeber mit weniger Leitungen einsetzen wollen, können sinusförmige Positionssensorsignale die Genauigkeit und die Auflösung deutlich erhöhen. Die sechs Kanäle des DS3002 erfassen sinusförmige Drehgebersignale und unterteilen diese bis zu 4096 Mal. Jeder Kanal hat einen eigenen 32-Bit-Positionszähler, der auch für digitale Signale eingesetzt werden kann.

Unterschiede DS3001 und DS3002

  DS3001 DS3002
Kanalanzahl 5 6
Positionszähler 24 bit 32 bit
Max. Eingangsfrequenz 1.25 MHz 750 kHz
Signaltypen des Drehgebers Digital (differential RS422, single-ended TTL) Digital (differential RS422, single-ended TTL) und sinusförmig (11 μApp oder 1 Vpp)
Auflösung 4-fold subdivision Vierfache Unterteilung (digital) oder 4096-fache Unterteilung (analog) zwischen Drehgeberleitungen

Parameter Specification
General
  • 5 independent incremental encoder interface channels
  • Differential inputs for encoder phase lines and an index line on each channel
  • Encoder power supply lines
  • Interrupt on index n Four-stage digital filter
Interrupt controller
  • 5 index interrupts (one for each channel)
Encoder signal types
  • Digital signals: single-ended (TTL) or differential (RS422)
  • Selectable individually for each channel
  • Minimum index pulse width 200 ns
Position counters
  • 24-bit counters
  • Max. 1.25 MHz input frequency, i.e., fourfold pulse count up to 5 MHz
  • Counter reset via hardware or software (asynchronous via PHS bus, synchronous via index-pulse once or always)
Encoder power supply lines
  • 5 V, 200 mA max. per channel n Voltage regulation with sense lines
Index detection
  • Separate index signal for each channel, via interrupt (edge-triggered) or flag (polling mode, level-triggered)
  • Index signal can be used for counter reset
Encoder interface
  • 150 Ω in series with 4.7 nF input impedance (RS422)
  • 200 mV min. differential input voltage (differential mode only)
  • 5 V max. common mode input voltage (differential mode only)
  • 200 ns minimum encoder state width (programmable)
  • 9.6 ms max. noise pulse width (programmable)
  • 200 ns minimum index pulse width
Physical connections
  • 50-pin female Sub-D input connector
Host interface
  • One 8- or 16-bit ISA slot (power supply only)
Physical characteristics Physical size
  • 340 x 125 x 15 mm (13.4 x 4.9 x 0.6 in)
Ambient temperature
  • 0 … 70 ºC (32 … 158 ºF)
Power supply
  • +5 V ±5%, 2.5 A
  • +12 V ±5%, 1.2 A
  • -12 V ±5%, 150 mA

 

Parameter Specification
General
  • 6 independent incremental encoder interface channels
  • Differential inputs for encoder phase lines and an index line on each channel
  • Synchronized sampling of multiple channels
  • Encoder power supply line per channel
  • On-board line termination
  • Connector for measuring pulse widths and frequency of count/index pulses with other I/O boards, e.g., DS5001
Encoder signal types
  • Sinusoidal signals: 11 µApp differential or 1 Vpp differential
  • Digital signals: single-ended (TTL) or differential (RS422)
  • Selectable individually for each channel
  • Minimum index pulse width 250 ns
Position counters
  • 32-bit counters
  • Max. 750 kHz input frequency, i.e., fourfold pulse count up to 3 MHz
  • Counter reset or preload via software or automatically on index pulse
Encoder power supply lines
  • 5 V, 200 mA max. per channel
  • Voltage regulation with sense lines
Input performance ADC
  • 12-bit resolution
  • 800 ns data conversion time, 10 MSPS (pipelined)
Offset error (PHI0, PHI90)
  • ±4 mV for 1 Vpp (±0.08 % position error)
  • ±75 nA for 11 µApp (±0.14 % position error)
ADC nonlinearity
  • ±0.06 % resulting position error n
Gain match (PHI0, PHI90)
  • ±0.25 % (±0.025 % position error) of 1 Vpp n ±0.6 % (±0.06 % position error) of 11 µApp
Common mode rejection ratio
(PHI0, PHI90 in 1 Vpp mode only)
  • ±2.5 mV/V (±0.05 %/V position error) each channel
Sinusoidal signal capture
  • Up to 4096 subdivisions between two encoder lines
  • Position calculation on processor board (look-up tables and interpolation)
Physical connections
  • 62-pin female Sub-D input connector
Host interface
  • One 8- or 16-bit ISA slot (power supply only)
Physical characteristics Physical size
  • 340 x 125 x 15 mm (13.4 x 4.9 x 0.6 in)
Ambient temperature
  • 0 … 70 ºC (32 … 158 ºF)
Power supply
  • +5 V ±5%, 2.0 A
  • +12 V ±5%, 200 mA plus 200 mA for each channel in use

Grundlegende Informationen