CN203838515U - 一种编码器信号采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种编码器信号采集装置，包括编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元和电源模块，电源模块分别与编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元以及待采集编码器相连，编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元依次相连，编码器信号采集单元包括至少一个推挽式信号采集模块和至少一个RS422信号采集模块，推挽式信号采集模块和RS422信号采集模块分别与处理单元相连。本实用新型能够针对编码器采用信号采集模块、能够同时或选择性采集不同编码器信号的功能、可扩展性能高好、能够实现电机速度信号的就近采集以及远程采集控制、有抗干扰能力强、有效传输距离远，能够实现自身以及待采集编码器的供电问题。

Description

一种编码器信号采集装置

技术领域

本实用新型涉及编码器外围电路，具体涉及一种编码器信号采集装置。

背景技术

编码器（encoder）是将信号（如比特流）或数据进行编制，并转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备，是一种用于检测或反馈运动角度、位置、速度或加速度的数字式传感器。编码器在OEM（Original Equipment Manufacturer，原厂委托制造）市场的应用比例较高，主要应用于机床、电梯、伺服电机配套、纺织机械、包装机械、印刷机械、起重机械等行业。

按照信号的输出形式，编码器可分为以下四种：1） NPN/PNP开路集电极输出：最基本的输出方式，抗干扰能力差，输出有效距离短，现已较少使用。2） 线驱动（TTL/RS422），其中TTL表示Transistor-Transistor Logic，即逻辑门电路：对称的正负信号输出，使用双绞线传输，抗干扰能力强，最大传输距离1000米。在现今工业控制系统中作为电气连接接口使用非常普遍。3）推挽式输出（Push-Pull）：组合PNP和NPN两种输出，对称的正负信号输出，可方便的驳接单端接收，由于是差分接收，抗干扰能力强，最大传输距离100米。4） 其它：RS232（C）、RS485以及SSI、各种现场总线等。

按功能原理，编码器可分为增量型编码器和绝对值编码器两类：1）增量型编码器主要用于反馈轴旋转速度。轴每旋转一定角度，增量型编码器提供一定数量的方波或正余弦波。在低转速时，通过测量单位脉冲周期时间来换算转速，在高转速时，通过测量单位时间内的脉冲数进行转速换算。考虑电气干扰和掉电对脉冲的影响，最好考虑引入原点清零信号。2）绝对值编码器用于绝对定位控制和通过位置差值完成速度反馈功能。绝对值编码器为每一个轴位提供一个唯一的数字编码值，在有效测量范围内不会重复。绝对值编码器分单圈和多圈。单圈绝对值编码器把360。轴位分为规定数量的测量步，若分辨率为16位，则单圈区分65536个位置。多圈绝对值编码器不仅能定位在一圈内的角位移，也能测量圈数。多圈的分辨率为单圈分辨率加上圈数分辨率为总分辨率。

随着机械设备自动化程度的提高，编码器产品的应用领域也越来越广泛，客户已不再满足于编码器仅能将物理的旋转信号转换为电信号，还要求编码器集成度更高，产品更加耐用，并且希望能在编码器中出现更丰富的接口方式，使更多的设备实现智能化。就目前所公开的专利来看，针对编码器信号的采集公开了多种技术方案，其主要涉及的技术方案如下：

1）中国专利公开号为102111161A的中国专利公开文本公开了一种编码器数据的采集方法及设备，该技术方案包含亨氏乐、海德汉、多摩川三个编码器数据采集模块，用于采集预定编码器中任意一种编码器的位置值并输出。编码器选择模块用于将接收到的所述位置值对应的编码器选择当前采集数据的编码器。该技术方案在FPGA 中通过编程设计出亨氏乐编码器数据采集模块、海德汉编码器数据采集模块和多摩川编码器数据采集模块，这三个编码器数据采集模块都以软核模块的形式保存在FPGA 中，并且每个模块都通过数据线与相应的编码器连接。但是，由于该技术方案通过FPGA实现可选择性的采集以亨氏乐、海德汉或多摩川三种编码器中任意一个编码器的位置值，即每次只能采集其中一个编码器的信号；而且该技术方案强调以软核形式，即以软件的形式实现编码器的选择和信号采集，不足之处在于没有考虑编码器输出信号形式对于采集装置的要求。

2）中国专利公开号为202009380U的中国专利公开文本公开了一种正余弦编码器采集卡。该正余弦编码器采集卡包括运算放大电路、第一级触发器、第二级触发器、异或门和另一触发器。该实用新型解决了现有技术中编码器采集卡时钟信号受到电机运行速度的高低变化和相关电容、电阻参数离散性的影响，导致编码器采集卡的抗干扰能力较差与采集精度较低的问题，提供了一种抗干扰能力强、对电机不同运行状态影响小、成本低同时安装调试方便的正余弦编码器采集卡。但是，该技术方案仅仅涉及永磁同步电机编码采集的技术领域，而且只能采集正余弦输出的编码器信号，其行业应用性和产品应用范围非常有限。

3）中国专利公开号为202133407U的中国专利公开文本公开了一种增量编码器采集信号与负载功能测试信号转换接口。该技术方案涉及信号转换接口，尤其涉及一种增量编码器的信号转换接口。能够把不同类型的编码器输入信号通过转换接口，完成采集信号与负载功能测试信号的选择，并将信号转换成检测装置的AD 采样单元的电压信号。但是，该技术方案涉及增量型编码器信号的转换接口，其行业应用性和产品应用范围同样也非常有限。

4）中国专利公开号为202994813U的中国专利公开文本公开了一种速度脉冲采集电路。该技术方案涉及电子领域，提供一种可以实时的记录车辆相关速度、避免GPS 定位系统在定位盲区无法记录车辆相关速度的速度脉冲采集电路，包括直流电源、脉冲式速度传感器、信号调理电路、光耦隔离电路和单片机。但是，该技术方案针对的是车辆的相关速度，所需测量的范围是比较小的，不适合工业自动化领域高转速采集的要求。

5）中国专利公开号为201364342的中国专利公开文本公开了一种采集车辆速度信号的装置。该技术方案包含脉冲式车速传感器、微分电路、过零检测电路三个部分，解决了脉冲式车速传感器输出方波脉冲有直流偏差，很难直接被控制器检测识别的问题。但是，该技术方案与前一种技术方案存在相同的问题，即针对的是车辆的相关速度，所需测量的范围是比较小的，不适合工业自动化领域高转速采集的要求。

目前，工业自动化领域电机的应用非常广泛，人们往往需要对电机转速进行跟踪、控制以达到控制生产过程的目的。针对现有电机和用于测速的编码器的种类较多、信号多样、距离远近不一的现状，如果使编码器的速度信号得到就近的集中采集，并支持编码器信号多样性、适应不同类型电机的速度信号采集需求，已经成为一项亟待解决的关键技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够针对不同需求的编码器采用不同的信号采集模块、能够同时采集或者选择性采集不同编码器信号的功能、可扩展性能高好、能够实现电机速度信号的就近采集以及远程采集控制、有抗干扰能力强、有效传输距离远，能够实现自身以及待采集编码器的供电问题的编码器信号采集装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种编码器信号采集装置，包括编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元和电源模块，所述电源模块分别与编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元以及待采集编码器相连，所述编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元依次相连，所述编码器信号采集单元包括至少一个推挽式信号采集模块和至少一个RS422信号采集模块，所述推挽式信号采集模块和RS422信号采集模块分别与处理单元相连。

优选地，所述推挽式信号采集模块包括第一基准电压电路、第一比较器、第二基准电压电路、第二比较器、缓冲器、光耦、第一电平处理芯片和第二电平处理芯片，所述第一基准电压电路和待采集编码器输出的推挽式信号中的第一路信号分别与第一比较器的输入端相连，所述第一比较器的输出端依次通过缓冲器、光耦与第一电平处理芯片相连，并通过第一电平处理芯片输出第一路幅值为+3.3V的信号；所述第二基准电压电路和待采集编码器输出的推挽式信号中的第二路信号分别与第二比较器的输入端相连，所述第二比较器的输出端依次通过缓冲器、光耦与第二电平处理芯片相连，并通过第二电平处理芯片输出第二路幅值为+3.3V的信号。

优选地，所述RS422信号采集模块中设有隔离电路，所述RS422信号采集模块通过隔离电路与处理单元相连。

优选地，所述编码器信号采集单元还包括至少一个正余弦信号采集电路模块。

优选地，所述编码器信号采集单元还包括至少一个RS485信号采集电路模块。

优选地，所述处理单元包括CPLD芯片及其外围电路。

优选地，所述远程控制接口单元包括光纤发送电路和光纤接收电路，所述光纤发送电路和光纤接收电路分别与处理单元相连。

优选地，所述电源模块包括滤波电路、第一直流转换模块、第二直流转换模块、第三直流转换模块和低压差线性稳压器，所述电源模块的外部电源输入端与外部直流电源相连，所述滤波电路的输入端与外部电源输入端相连，所述滤波电路一共包括三路输出，所述滤波电路的第一路输出端直接给待采集编码器供电，所述滤波电路的第二路输出与第一直流转换模块相连，所述第一直流转换模块与推挽式信号采集模块相连；所述滤波电路的第三路输出与第二直流转换模块相连，所述第二直流转换模块的输出端分别与第三直流转换模块、低压差线性稳压器相连，分别通过第二直流转换模块、第三直流转换模块、低压差线性稳压器三者输出不同电压给所述编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元。

本实用新型的编码器信号采集装置具有下述优点：

1、本实用新型的编码器信号采集单元包括至少一个推挽式信号采集模块和至少一个RS422信号采集模块，推挽式信号采集模块和RS422信号采集模块分别与处理单元相连，针对目前编码器在多个行业和领域得到广泛的应用，编码器的供电需求有很多种、输出信号的形式多样的现状，能够解决现有技术只针对一种编码器的信号进行处理、可拓展的应用范围有限的问题，针对抗干扰能力强、有效传输距离远的推挽式和RS422两种形式的信号的编码器，可针对不同需求的编码器采用不同的信号采集模块，并且能够同时采集或者选择性采集不同编码器信号的功能，此外也可扩展实现多个同类型编码器信号的采集。

2、本实用新型包括编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元和电源模块，编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元依次相连，基于远程控制接口单元能够实现对编码器的远程控制采集动作功能，能够实现电机速度信号的就近采集以及远程采集控制，而且结合推挽式和RS422两种形式的信号具有抗干扰能力强、有效传输距离远的特点，进一步扩展本实施例的远程采集能力，尤其适合数量较多、距离远近不一的编码器的信号采集。

3、本实用新型的电源模块分别与编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元以及待采集编码器相连，电源模块不仅能够给编码器信号采集单元、处理单元、远程控制接口单元提供电源，同时还能够给待采集编码器提供电源，从而方便对在线以及离线的编码器都可以进行信号采集和测试，解决了本实用新型装置自身以及待采集编码器的供电问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的整体框架结构示意图。

图2为本实用新型实施例中推挽式信号采集模块的电路原理示意图。

图3为本实用新型实施例中RS422信号采集模块的电路原理示意图。

图4为本实用新型实施例中处理单元的电路原理示意图。

图5为本实用新型实施例中光纤发送电路的电路原理示意图。

图6为本实用新型实施例中光纤接收电路的电路原理示意图。

图7为本实用新型实施例中电源模块的电路原理示意图。

图例说明：1、编码器信号采集单元；11、推挽式信号采集模块；12、RS422信号采集模块；121、隔离电路；2、处理单元；3、远程控制接口单元； 31、光纤发送电路；32、光纤接收电路；4、电源模块；41、滤波电路；42、第一直流转换模块；43、第二直流转换模块；44、第三直流转换模块；45、低压差线性稳压器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示，本实施例的编码器信号采集装置包括编码器信号采集单元1、处理单元2、远程控制接口单元3和电源模块4，电源模块4分别与编码器信号采集单元1、处理单元2、远程控制接口单元3以及待采集编码器相连，编码器信号采集单元1、处理单元2、远程控制接口单元3依次相连，编码器信号采集单元1包括一个推挽式信号采集模块11和一个RS422信号采集模块12，推挽式信号采集模块11和RS422（平衡电压数字接口电路的电气特性）信号采集模块12分别与处理单元2相连。本实施例针对目前编码器在多个行业和领域得到广泛的应用，编码器的供电需求有很多种、输出信号的形式多样的现状，能够解决现有技术只针对一种编码器的信号进行处理、可拓展的应用范围有限的问题，针对抗干扰能力强、有效传输距离远的推挽式和RS422两种形式的信号的编码器，可针对不同需求的编码器采用不同的信号采集模块，并且可以实现同时采集或者选择性采集不同编码器信号的功能，此外也可扩展实现多个同类型编码器信号的采集。其次，本实施例基于远程控制接口单元3能够实现对待采集编码器的远程控制采集动作功能，能够实现电机速度信号的就近采集以及远程采集控制，而且结合推挽式和RS422两种形式的信号具有抗干扰能力强、有效传输距离远的特点的基础上，进一步扩展本实施例的远程采集能力，尤其适合数量较多、距离远近不一的编码器的信号采集；再次，本实施例的电源模块4不仅能够给编码器信号采集单元1、处理单元2、远程控制接口单元3提供电源，同时还能够给待采集编码器提供电源，从而方便对在线以及离线的编码器都可以进行信号采集和测试，解决了本实用新型本身以及待采集编码器的供电问题。

本实施例中，编码器信号采集单元1包括一个推挽式信号采集模块11和一个RS422信号采集模块12，此外也可以根据需要设置更多的推挽式信号采集模块11和RS422信号采集模块12，从而实现同时采集多个同类型的编码器。除本实施例的推挽式信号采集模块11和RS422信号采集模块12外，本实施例针对目前编码器在多个行业和领域得到广泛的应用，编码器的供电需求有很多种、输出信号的形式多样的现状，能够解决现有技术只针对一种编码器的信号进行处理、可拓展的应用范围有限的问题，本实施例的编码器信号采集单元1还可进一步扩展其它信号采集电路模块，例如至少一个正余弦信号采集电路模块，至少一个RS485信号采集电路模块等，从而使得编码器信号采集单元1具备信号类型为正余弦信号和RS485信号的兼容和匹配，从而对编码器信号采集单元1兼容的编码器数量、编码器的信号类型进行扩展。需要说明的是，正余弦信号采集电路模块、RS485信号采集电路模块均为目前常见的信号采集电路，故其详细电路结构在此不再详述。

如图2所示，推挽式信号采集模块11包括第一基准电压电路（由电阻R4、R5、R6、R7组成）、第一比较器N1、第二基准电压电路（由电阻R11、R12、R13、R14组成）、第二比较器N2、缓冲器N3、光耦V1、第一电平处理芯片D1和第二电平处理芯片D2，第一基准电压电路和待采集编码器输出的推挽式信号中的第一路信号PGB分别与第一比较器N1的输入端相连，第一比较器N1的输出端依次通过缓冲器N3、光耦V1与第一电平处理芯片D1相连，并通过第一电平处理芯片D1输出第一路幅值为+3.3V的信号；第二基准电压电路和待采集编码器输出的推挽式信号中的第二路信号PGA分别与第二比较器N2的输入端相连，第二比较器N2的输出端依次通过缓冲器N3、光耦V1与第二电平处理芯片D2相连，并通过第二电平处理芯片D2输出第二路幅值为+3.3V的信号。本实施例基于第一基准电压电路、第一比较器N1、第二基准电压电路、第二比较器N2、缓冲器N3、光耦V1、第一电平处理芯片D1和第二电平处理芯片D2的上述结构实现了对推挽式信号的采集，由R4、R5、R6、R7组成的第一基准电压电路与电源模块4提供的+15V电源相连提供基准电压，,同时由R11、R12、R13、R14组成的第二基准电压电路与电源模块4提供的+15V电源相连提供基准电压，缓冲器N3的后端设有光耦V1，通过光耦V1实现和第一电平处理芯片D1和第二电平处理芯片D2之间的光耦隔离，可有效减小外部环境对本装置的影响，从而提高采集信号的准确度。

如图3所示，RS422信号采集模块12中设有隔离电路121，RS422信号采集模块12通过隔离电路121与处理单元2相连。本实施例中，RO、DE、DI为三条连接于RS422信号采集模块12和处理单元2之间的控制信号，因此隔离电路121具体包括V2～V4共3个光耦，起光电隔离和电平转换的作用。RO、DE、DI为三条控制信号的电压为+3.3V，且其经过光耦V2～V4的处理转为+5V与RS422信号采集模块12匹配，N4为RS422信号采集模块12的RS422通讯芯片，处理信号的典型电压为+5V；V5和V6为TVS二极管阵列管，用于浪涌防护。RS422信号采集模块12采用单通道485/422全双工收发器进行数据采集，通讯速率最大可以达到10Mbps，RS-422通讯采用兼容3.3/5VCMOS输入光电耦合器进行信号的隔离。

如图4所示，处理单元2包括CPLD（Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件）芯片及其外围电路。编码器信号采集单元1输出的编码器信号给CPLD芯片，通过CPLD芯片完成对信号的采集；图中RO、DE和DI信号为RS422信号采集模块12相连的信号，PGA3.3V和PGB3.3V为推挽式信号采集模块11输出的信号。

如图5和图6所示，远程控制接口单元3包括光纤发送电路31和光纤接收电路32，光纤发送电路31和光纤接收电路32分别与处理单元2相连。本实施例综合考虑到在恶劣环境下的使用情况，使用光纤通讯的方式可有效避免外部环境对控制信号的影响，通过光纤发送电路31发送编码器的采集信号，并且可以通过光纤接收电路32接收远程的控制命令，远程控制装置可以通过光纤接收电路32控制本实施例的工作，包括控制信号采集的开始和停止，选择编码器信号灯等。如图5所示的光纤发送电路31中，D3为电平转换芯片，用于+3.3V与+5V的电平转换；V8为光纤发送器；处理单元2的TX信号经电平转换芯片D3转为+5V，通过三极管放大电路V7送至光纤发送器V8，再将信号经光纤送至远程控制端；如图6所示的光纤接收电路32中，D4为电平转换芯片，用于+3.3V与+5V的电平转换；V9为光纤接收器；来自光纤的远程控制信号经过光纤接收器V9，经电平转换芯片D4转换为+3.3V的RD信号并被送至处理单元2，以达到远程控制的目的。

如图7所示，电源模块4包括滤波电路41、第一直流转换模块42、第二直流转换模块43、第三直流转换模块44和低压差线性稳压器（LDO）45，电源模块4的外部电源输入端与外部直流电源相连，滤波电路41的输入端与外部电源输入端相连，滤波电路41一共包括三路输出，滤波电路41的第一路输出端直接给待采集编码器供电，滤波电路41的第二路输出与第一直流转换模块42相连，第一直流转换模块42与推挽式信号采集模块11相连；滤波电路41的第三路输出与第二直流转换模块43相连，第二直流转换模块43的输出端分别与第三直流转换模块44、低压差线性稳压器45相连，分别通过第二直流转换模块43、第三直流转换模块44、低压差线性稳压器45三者输出不同电压给编码器信号采集单元1、处理单元2、远程控制接口单元3。本实施例中，外部电源输入端输入+24V直流电源，滤波电路41的第一路输出端直接输出+24V直流电源给待采集编码器供电，滤波电路41的第二路输出与第一直流转换模块42相连，第一直流转换模块42与推挽式信号采集模块11相连，输出±15V直流电源WEI推挽式信号采集模块11供电。滤波电路41的第三路输出与第二直流转换模块43相连，同时第二直流转换模块43的输出端分别与第三直流转换模块44、低压差线性稳压器45相连，分别通过第二直流转换模块43、第三直流转换模块44、低压差线性稳压器45三者输出不同电压给编码器信号采集单元1、处理单元2、远程控制接口单元3，其中第二直流转换模块43的输出端输出VCC标准电压，第三直流转换模块44的输出端输出VCC-ISO（用于为RS422信号采集模块12供电），低压差线性稳压器45的输出端输出+3.3V，从而分别输出不同电压给编码器信号采集单元1、处理单元2、远程控制接口单元3。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本实用新型原理的技术方案均属于本实用新型的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理的前提下进行的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种编码器信号采集装置，其特征在于：包括编码器信号采集单元（1）、处理单元（2）、远程控制接口单元（3）和电源模块（4），所述电源模块（4）分别与编码器信号采集单元（1）、处理单元（2）、远程控制接口单元（3）以及待采集编码器相连，所述编码器信号采集单元（1）、处理单元（2）、远程控制接口单元（3）依次相连，所述编码器信号采集单元（1）包括至少一个推挽式信号采集模块（11）和至少一个RS422信号采集模块（12），所述推挽式信号采集模块（11）和RS422信号采集模块（12）分别与处理单元（2）相连。

2.根据权利要求1所述的编码器信号采集装置，其特征在于：所述推挽式信号采集模块（11）包括第一基准电压电路、第一比较器、第二基准电压电路、第二比较器、缓冲器、光耦、第一电平处理芯片和第二电平处理芯片，所述第一基准电压电路和待采集编码器输出的推挽式信号中的第一路信号分别与第一比较器的输入端相连，所述第一比较器的输出端依次通过缓冲器、光耦与第一电平处理芯片相连，并通过第一电平处理芯片输出第一路幅值为+3.3V的信号；所述第二基准电压电路和待采集编码器输出的推挽式信号中的第二路信号分别与第二比较器的输入端相连，所述第二比较器的输出端依次通过缓冲器、光耦与第二电平处理芯片相连，并通过第二电平处理芯片输出第二路幅值为+3.3V的信号。

3.根据权利要求2所述的编码器信号采集装置，其特征在于：所述RS422信号采集模块（12）中设有隔离电路（121），所述RS422信号采集模块（12）通过隔离电路（121）与处理单元（2）相连。

4.根据权利要求3所述的编码器信号采集装置，其特征在于：所述编码器信号采集单元（1）还包括至少一个正余弦信号采集电路模块。

5.根据权利要求4所述的编码器信号采集装置，其特征在于：所述编码器信号采集单元（1）还包括至少一个RS485信号采集电路模块。

6.根据权利要求5所述的编码器信号采集装置，其特征在于：所述处理单元（2）包括CPLD芯片及其外围电路。

7.根据权利要求6所述的编码器信号采集装置，其特征在于：所述远程控制接口单元（3）包括光纤发送电路（31）和光纤接收电路（32），所述光纤发送电路（31）和光纤接收电路（32）分别与处理单元（2）相连。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的编码器信号采集装置，其特征在于：所述电源模块（4）包括滤波电路（41）、第一直流转换模块（42）、第二直流转换模块（43）、第三直流转换模块（44）和低压差线性稳压器（45），所述电源模块（4）的外部电源输入端与外部直流电源相连，所述滤波电路（41）的输入端与外部电源输入端相连，所述滤波电路（41）一共包括三路输出，所述滤波电路（41）的第一路输出端直接给待采集编码器供电，所述滤波电路（41）的第二路输出与第一直流转换模块（42）相连，所述第一直流转换模块（42）与推挽式信号采集模块（11）相连；所述滤波电路（41）的第三路输出与第二直流转换模块（43）相连，所述第二直流转换模块（43）的输出端分别与第三直流转换模块（44）、低压差线性稳压器（45）相连，分别通过第二直流转换模块（43）、第三直流转换模块（44）、低压差线性稳压器（45）三者输出不同电压给所述编码器信号采集单元（1）、处理单元（2）、远程控制接口单元（3）。