伺服電機(jī)上一般會用哪些旋轉(zhuǎn)編碼器
伺服電機(jī)上一般會用哪些旋轉(zhuǎn)編碼器?下面編碼器廠家來解答下:
1、增量編碼器
除了通常編碼器的ABZ信號以外,增量型伺服編碼器還有UVW信號,現(xiàn)在國產(chǎn)和初期的進(jìn)口伺服大多采用這樣的形式,線很多。
2 .絕對值型伺服電機(jī)的編碼器
增量編碼器在旋轉(zhuǎn)時輸出脈沖,通過計(jì)數(shù)設(shè)備知道其位置,在編碼器不動作或停電的情況下通過計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部存儲來存儲位置。 這樣,停電后編碼器什么也不能動,即使在來電時編碼器輸出脈沖,也不能因噪音而失去脈沖。 否則,計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶零點(diǎn)會偏移,其偏移量不得而知,只能在產(chǎn)生錯誤的生產(chǎn)結(jié)果后知道。
解決方法是在編碼器每次通過基準(zhǔn)點(diǎn)時,添加基準(zhǔn)點(diǎn),將基準(zhǔn)位置修正到計(jì)數(shù)設(shè)備的存儲位置。 到基準(zhǔn)點(diǎn)為止,不能保證位置的正確性。 因此,在工程學(xué)控制中,有每次操作都尋找基準(zhǔn)點(diǎn)、接通電源等方法。
例如,打印機(jī)掃描儀的定位是的增量編碼器的原理,每次打開電源,我們都會聽到噼里啪啦的聲音,尋找基準(zhǔn)零點(diǎn)后工作。
這種方法對一些工程項(xiàng)目很麻煩,甚至不允許接通電源(接通電源后需要知道正確的位置),所以絕對出現(xiàn)了編碼器。
絕對型旋轉(zhuǎn)光電式編碼器由于各自的位置唯yi,具有抗干擾性,不需要停電記憶,因此廣泛應(yīng)用于各種產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中的角度、長度測量、定位控制。
絕對光編碼盤有很多刻線,每條刻線有2條線、4條線、8條線、16條線。 組織后,在編碼器的各位置讀取各刻線的on、off,得到從2的零次到2的n-1次的二進(jìn)制編碼(灰色)集。 這被稱為n絕對編碼器。 這種編碼器由碼盤的機(jī)械位置決定,不受停電、噪音的影響。
編碼器根據(jù)機(jī)械位置決定的每個位置的唯yi性,不需要存儲也不需要查找基準(zhǔn)點(diǎn),不需要經(jīng)常計(jì)數(shù),需要什么時候知道位置,需要什么時候讀取其位置。 由此,編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大幅提高。
絕對式編碼器在定位方面明顯優(yōu)于增量式編碼器,因此逐漸適用于伺服電機(jī)。 絕對編碼器精度高,輸出位數(shù)多,使用并行輸出時,每位的輸出信號可靠地連接,對復(fù)雜的情況也絕緣,連接電纜的核心數(shù)多,帶來很多不便和可靠性。 因此,絕對編碼器在多位輸出型中通常選擇串行輸出或總線型輸出,德國制造的絕對編碼器的串行輸出zui常用的是SSI (同步串行輸出)。從單旋轉(zhuǎn)絕對編碼器到多旋轉(zhuǎn)絕對編碼器,在旋轉(zhuǎn)中測量光盤的各行,取得唯yi的代碼,超過360度時代碼返回原點(diǎn),因此不符合絕對代碼的唯yi原則,旋轉(zhuǎn)范圍360度以上稱為單圈絕對編碼器。 要測量旋轉(zhuǎn)超過360度的范圍,請使用多旋轉(zhuǎn)絕對編碼器。
編碼器制造商利用鐘表齒輪機(jī)械的原理,在中心編碼板旋轉(zhuǎn)時,用齒輪傳動另一個編碼板(或多組齒輪、多組編碼板),除了單旋轉(zhuǎn)編碼外,還增加轉(zhuǎn)速編碼,擴(kuò)大編碼器的測量范圍。 這樣的絕對編碼器被稱為多旋轉(zhuǎn)式絕對編碼器,同樣在機(jī)械位置決定代碼,每個位置代碼不唯yi重復(fù),不記憶。
多旋轉(zhuǎn)編碼器的另一個優(yōu)點(diǎn)是,由于測量范圍大,所以實(shí)際使用往往富裕,所以安裝時只要找零點(diǎn),以某個中間位置為起點(diǎn)即可,安裝調(diào)試的難度大幅度簡化。 多旋轉(zhuǎn)式絕對編碼器在長度定位方面的優(yōu)勢顯著,現(xiàn)在歐洲新上市的伺服電機(jī)基本采用多圈絕對值型編碼器。
3、正馀弦伺服電機(jī)編碼器
中心有軸的光電編碼盤,有環(huán)狀的通過、暗的刻線,由光電收發(fā)元件讀取,4組正弦波信號組合為a、b、c、d,各正弦波相差90度(相對于1頻率為360度),使c、d信號反向。 再旋轉(zhuǎn)1圈輸出1個z相脈沖,表示零參考位。
一般的正馀弦編碼器具備相當(dāng)于方波信號增量編碼器的AB正交信號的一對正交sin、cos 1Vp-p信號,每轉(zhuǎn)2048等,重復(fù)很多信號周期。 及窄幅的對稱三角波Index信號相當(dāng)于增量編碼器的z信號,一周通常出現(xiàn)一個。 該正馀弦編碼器也實(shí)質(zhì)上是增量編碼器。 一方的正馀弦編碼器除了上述正交的sin、cos信號以外,還具備一對一旋轉(zhuǎn)只出現(xiàn)一個信號周期的相互正交的1Vp-p的正弦型c、d信號,如果將c信號設(shè)為sin,則d信號為cos,sin、cos信號的高倍率細(xì)分化可以得到比原來的信號周期更緊密的名義檢測分辨率,例如,2048線的正余弦編碼器在2048細(xì)分后,每轉(zhuǎn)可以達(dá)到400萬線以上的名義檢測分辨率,現(xiàn)在很多歐美伺服制造商將這種高分辨率的伺服系統(tǒng)另外,通過細(xì)分具有c、d信號的正馀弦編碼器的c、d信號,可以提供每轉(zhuǎn)2048個jue對位置等每轉(zhuǎn)高的jue對位置信息,因此具有c、d信號的正馀弦編碼器是模擬式的每轉(zhuǎn)絕對編碼正馀弦伺服電機(jī)編碼器的優(yōu)點(diǎn)是,無需高頻通信即可高精度細(xì)分伺服驅(qū)動器,從而降低硬件要求。 同樣,由于有單旋轉(zhuǎn)角度信號,因此伺服電機(jī)的啟動變得順暢,啟動轉(zhuǎn)矩變大。
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