旋轉(zhuǎn)編碼器在工程實(shí)際應(yīng)用中,通常有檢測自動(dòng)化系統(tǒng)中電機(jī)轉(zhuǎn)速、設(shè)備運(yùn)行位置和行程的作用,按用途可分為測速編碼器和行程編碼器兩種。目前旋轉(zhuǎn)編碼器主要應(yīng)用以下領(lǐng)域:
電梯領(lǐng)域——電梯的速度調(diào)節(jié)和轎廂的位置控制都需要很精準(zhǔn)的信號,編碼器可以在電梯控制上提供可靠精準(zhǔn)的位置信號和速度信號,完成電梯的正常運(yùn)轉(zhuǎn);
矢量電機(jī)和伺服電機(jī)領(lǐng)域——矢量電機(jī)和伺服電機(jī)可以在很寬的范圍內(nèi)進(jìn)行速度、轉(zhuǎn)矩以及位置控制都要依賴電機(jī)輸出軸上的編碼器;
工程機(jī)械領(lǐng)域——大型工程機(jī)械對可靠的速度和位置檢測的需求越來越高,尤其在重型車輛行業(yè),編碼器廣泛用于電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)、車輛速度檢測器以及混合動(dòng)力汽車;
工業(yè)自動(dòng)化控制生產(chǎn)線領(lǐng)域——工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)線需要精確的速度和方向信息保證電機(jī)正常運(yùn)行;
工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域——機(jī)器人的每個(gè)關(guān)節(jié)都需要精確的控制,以保證整個(gè)機(jī)器人的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)或行走,所以每個(gè)關(guān)節(jié)都需要一個(gè)編碼器進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。
石油天然氣行業(yè)——石油天然氣行業(yè)是高危行業(yè),需要較高可靠性、較好密封性的高標(biāo)準(zhǔn)編碼器,主要用于鉆臺電機(jī)、轉(zhuǎn)臺和污泥泵的測速,如加油機(jī)上的編碼器用于測流量、計(jì)量加油量;?
旋轉(zhuǎn)編碼器在電梯領(lǐng)域的應(yīng)用
用戶在選擇電梯時(shí),結(jié)構(gòu)緊湊,高功率密度,免維護(hù)和用電效率高的優(yōu)點(diǎn)正在發(fā)揮著重要作用。為了乘客更舒適的感受和不斷的提高質(zhì)量,都需要?jiǎng)?chuàng)新和高效驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其中包括電機(jī)和控制系統(tǒng)。
這種創(chuàng)新系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)是提供位置值的反饋系統(tǒng),這樣在控制單元中可以確定電機(jī)的實(shí)際軸速并使電機(jī)線圈在正確相位時(shí)換向。
旋轉(zhuǎn)編碼器就是這種位置反饋單元。在電梯運(yùn)行過程中,通過旋轉(zhuǎn)編碼器檢測、軟件實(shí)時(shí)計(jì)算以下信號:電梯所在層樓位置、換速點(diǎn)位置、平層點(diǎn)位置,從而進(jìn)行樓層計(jì)數(shù)、發(fā)出換速信號和平層信號。
在電梯應(yīng)用中,絕對式的旋轉(zhuǎn)編碼器優(yōu)點(diǎn)更為突出。因?yàn)檫@種旋轉(zhuǎn)編碼器分辨率高并且用純串行傳輸協(xié)議(無另外的增量信號)。
絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器的每圈有N個(gè)位置值并且有很高的精度,為先進(jìn)和靈敏的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)提供所需的分辨率。通過高質(zhì)量掃描光柵,并在專門開發(fā)的ASIC后續(xù)電子電路中對掃描信號進(jìn)行細(xì)分,使每圈能提供足夠多個(gè)可分辨的位置值,它為驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)帶來足夠多的位置數(shù),而較大的時(shí)鐘頻率,足夠快地提供動(dòng)態(tài)的電機(jī)控制—這直接關(guān)系到乘客的電梯乘坐體驗(yàn)。
此外,絕對式編碼器對電梯用戶最顯著的優(yōu)點(diǎn)是它可以在后臺提供更多功能特性。通過雙向串行接口傳輸?shù)闹付ㄎ恢弥?例如零位)簡化控制單元工作而且使控制單元能在正確相位處高效為電機(jī)磁場提供換向信號,保證最佳扭矩。由于旋轉(zhuǎn)編碼器分辨率高,幾乎任何極對數(shù)的電機(jī)都可以很容易的適應(yīng)于此正確相位位置的分配。也就是說一個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼器就適用于大量設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)非常不同的電機(jī)。
雙向接口的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是電機(jī)與控制單元間的通信。一方面它能傳輸位置值,另一方面它還能傳輸與特定編碼器和電機(jī)相關(guān)的參數(shù),這些信息在系統(tǒng)啟動(dòng)階段以及系統(tǒng)配置中從旋轉(zhuǎn)編碼器的EEPROM存儲區(qū)讀到控制單元中。工廠用這個(gè)功能可以預(yù)裝相關(guān)參數(shù),縮短第一次使用時(shí)的調(diào)試時(shí)間和避免向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)手動(dòng)輸入?yún)?shù)中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。
不僅如此,這個(gè)接口還有監(jiān)測功能,使電梯能有更高可靠性。先進(jìn)的旋轉(zhuǎn)編碼器電子電路設(shè)計(jì)還為溫度傳感器提供信號處理能力。除了編碼器內(nèi)的溫度傳感器外,這個(gè)編碼器還允許連接電機(jī)線圈處的溫度傳感器電路板并進(jìn)行溫度信號處理并將處理的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議傳給更高一級的電子電路。此外,編碼器電子電路中生成的有效數(shù)字形式的診斷值也通過這個(gè)接口傳輸,進(jìn)行編碼器的功能冗余判斷。在達(dá)到臨界值時(shí),需要采取必要防護(hù)措施,避免意外停機(jī)維護(hù)。
帶細(xì)分和雙向串行接口的絕對旋轉(zhuǎn)編碼器是電梯電機(jī)控制系統(tǒng)的理想選擇。它的數(shù)據(jù)傳輸能力,例如絕對位置值的傳輸能力,高分辨率,傳輸數(shù)字位置值周期時(shí)間短,以及更好的連接技術(shù)使它能提升控制系統(tǒng)性能,它的監(jiān)測以及診斷功能幫助用戶進(jìn)行預(yù)防性保養(yǎng)和定期維護(hù)。
旋轉(zhuǎn)編碼器在伺服電機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用
相信做機(jī)械設(shè)備的工程師都知道,以伺服電機(jī),步進(jìn)電機(jī)和無刷電機(jī)為首的是最常見的幾款精密型機(jī)電一體化電機(jī),這些電機(jī)都有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是都是以驅(qū)動(dòng)器給數(shù)字信號給電機(jī),使電機(jī)按照既定模式進(jìn)行運(yùn)作??煽刂?,可編程,精度 高都是這些電機(jī)的主要特點(diǎn)。但是有些客戶的設(shè)備需要用到精準(zhǔn)定位,如轉(zhuǎn)速的精準(zhǔn)定位,位移的精準(zhǔn)定位等,這個(gè)單獨(dú)靠電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器無法實(shí)現(xiàn)。這時(shí)候就需要加裝編碼器。
伺服電機(jī)編碼器是一個(gè)監(jiān)控和反饋電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向和位置的高精度機(jī)電元件。如果要實(shí)現(xiàn)伺服與變頻基本同步需要一個(gè)控制界面來控制
伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵,驅(qū)動(dòng)器控制的U/V/W三相電形成電磁場,轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度(線數(shù))。
伺服電機(jī)編碼器測量中的注意事項(xiàng)
編碼器信號測量和處理是伺服電機(jī)控制的一個(gè)重要問題,電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置,速度,加速度都是來自于編碼器信號。編碼器脈沖信號測量和處理好了,將會得到準(zhǔn)確的信息,這是控制的基礎(chǔ)。反之將會誤導(dǎo)控制。
通常編碼器都有A, B, Z脈沖信號,也有的另外加上有U, V, W脈沖信號。A, B信號:為電機(jī)位置脈沖信號,通過A, B信號的相位差還可以辨別轉(zhuǎn)向。A和B信號的頻率相同,相位差90,它們的占空比均為50%,通過電路可以將A, B信號的上升沿,下降沿分別處理成為脈沖,在一個(gè)A脈沖周期內(nèi),出現(xiàn)4個(gè)脈沖。Z信號:零位信號,電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈,在零位會產(chǎn)生Z脈沖信號,為了使Z信號更加可靠,一般規(guī)定只有在A,B信號都為高電平時(shí)出現(xiàn)Z信號上升沿才能確定為Z信號有效。U, V, W信號: 用于啟動(dòng)位置的判斷。
A,B信號測量的注意事項(xiàng):
A, B信號經(jīng)過處理變成4倍頻的脈沖,分別出現(xiàn)在A周期的0,90,180,270。但是這種理想狀態(tài)是不存在的,通常A, B脈沖的相位差并不正好為90,A, B脈沖的高電平和電平的時(shí)間也不恰好相等。可以參考編碼器廠家給出的數(shù)據(jù)。也就是說,4個(gè)脈沖的時(shí)間間隔并不相等,如果采用T法進(jìn)行測量,必定造成實(shí)際轉(zhuǎn)速不變而轉(zhuǎn)速測量值卻有波動(dòng)的情況,這是必須要避免的問題。
解決問題的方法:
1、做T法測量時(shí),不能使用兩個(gè)相鄰的脈沖,而是要用相同信號的相同沿。解釋一下,所謂相同信號比如是A信號,相同沿比如是上升沿,也就是用A的上一個(gè)上升沿到A的這個(gè)上升沿去進(jìn)行T法測量。也可以用A的下降沿到下降沿,或者B的相同沿。這樣的好處是準(zhǔn)確性獲得保障,壞處是周期是相鄰沿的4倍,增加了延時(shí)。
2、事先對每個(gè)沿的間距做測量,并算出修正系數(shù),進(jìn)行實(shí)時(shí)修正。這樣做的好處是延時(shí)只有上個(gè)方案的1/4,壞處是不能確保沿到沿的準(zhǔn)確性,因?yàn)楦鱾€(gè)相鄰脈沖的時(shí)間差可能隨電機(jī)角度而改變,在震動(dòng)強(qiáng)時(shí)也可能隨轉(zhuǎn)速而改變。準(zhǔn)確性不能完全得到保證。
Z信號測量時(shí)的注意事項(xiàng):
Z信號一旦受到干擾而產(chǎn)生誤判,將會造成同步失敗,電機(jī)電流將迅速增加而造成嚴(yán)重后果。所以對Z信號要格外注意抗干擾處理。Z信號通過A,B,Z之間的相關(guān)性來讓抗干擾能力增加。這種方法將干擾的可能性降低為原來的1/4。但是在干擾嚴(yán)重的高頻斬波的環(huán)境下,這個(gè)措施還是不夠的。
窗口法:
窗口法就是在零位附近開個(gè)窗口,只有在這個(gè)窗口內(nèi)出現(xiàn)的Z信號,并同時(shí)滿足A, B, Z之間的電平關(guān)系,才認(rèn)為是Z信號。在窗口外產(chǎn)生的Z信號不予認(rèn)可。舉個(gè)例子:采用每圈2500線的編碼器,每圈所產(chǎn)生的4倍頻脈沖為10000個(gè)。當(dāng)脈沖達(dá)到9700到10300之間時(shí),Z信號有效,其它時(shí)候Z信號均不認(rèn)可。
旋轉(zhuǎn)編碼器在道路檢測車中的應(yīng)用
當(dāng)前,隨著我國城鎮(zhèn)化和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的進(jìn)程不斷推進(jìn),越來越多的道路正在規(guī)劃、興建,并不斷竣工投入使用。為了保證交通的安全與順暢,對道路的缺陷、平整度等指標(biāo)進(jìn)行檢測是至關(guān)重要的。對此,旋轉(zhuǎn)編碼器應(yīng)用在道路檢測車上,在車輪轉(zhuǎn)速的檢測方面,通過其憑借卓越的檢測精準(zhǔn)度成為了道路檢測和保養(yǎng)的利器。
由于道路的里程數(shù)和種類不斷增加,對其進(jìn)行有效檢測和管理也成為了一個(gè)課題。對于高速公路、等級公路、城市道路以及機(jī)場跑道等不同種類的道路,無論是出現(xiàn)裂縫、裂紋等道路病害現(xiàn)象,還是平整度達(dá)不到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),都有可能影響其正常發(fā)揮作用,甚至造成嚴(yán)重的危險(xiǎn)隱患。在當(dāng)前的信息化浪潮中,更需要將道路檢測工作與信息化管理平臺相結(jié)合,對道路的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行儲存、管理和利用。
針對這樣的需求,一種新型道路檢測車的出現(xiàn),成為了破解道路檢測難題的最佳工具。這種檢測車集成和應(yīng)用了現(xiàn)代信息技術(shù),在機(jī)動(dòng)車平臺上搭載了先進(jìn)傳感器、圖像采集系統(tǒng)、車載計(jì)算機(jī)等組件。在車輛正常行駛狀態(tài)下,能自動(dòng)完成道路路面圖像、路面形狀、道路設(shè)施立體圖像、平整度及道路幾何參數(shù)等數(shù)據(jù)的采集、分析、分類與存儲工作,甚至自動(dòng)生成檢測報(bào)告和養(yǎng)護(hù)方案。
旋轉(zhuǎn)編碼器在冶金生產(chǎn)線上的應(yīng)用
熱軋生產(chǎn)線是冶金行業(yè)重要生產(chǎn)線之一,其大部分機(jī)械裝置由交流調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng),而調(diào)速方式又以變頻調(diào)速方式為主。
熱軋生產(chǎn)線一般由板坯庫、加熱爐、粗軋、精軋、卷取及運(yùn)輸鏈構(gòu)成。作為軋線的重要設(shè)備,飛剪系統(tǒng)可裝設(shè)在連續(xù)式軋機(jī)的軋制作業(yè)線上,剪切軋件的頭部與尾部或?qū)④埣羟谐啥ǔ唛L度;采用飛剪機(jī)有利于使軋鋼生產(chǎn)迅速向高速化、連續(xù)化方向發(fā)展。
因此,它是軋鋼生產(chǎn)發(fā)展的重要手段之一。軋機(jī)軋制的理論:軋制是借助旋轉(zhuǎn)軋輥的摩擦力將軋件拖入軋輥間,同時(shí)依靠軋輥施加的壓力使軋件在兩個(gè)軋輥或兩個(gè)以上的軋輥間發(fā)生壓縮變形的一種材料加工方法。?
軋機(jī)主傳動(dòng)系統(tǒng)采用的是全數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)。速度控制器內(nèi)含有電壓環(huán)、電流環(huán)、速度環(huán),速度環(huán)反饋元件采用的是增量型編碼器。增量型重載大軸套旋轉(zhuǎn)編碼器與速度控制裝置配合應(yīng)用效果較好,速度控制穩(wěn)定,速度響應(yīng)快,調(diào)速精度高。下夾送輥通過配置編碼器,控制棍子轉(zhuǎn)速,使飛剪,夾送輥軋機(jī)同步。?
旋轉(zhuǎn)編碼器在自動(dòng)化領(lǐng)域機(jī)械手臂中的應(yīng)用
在持續(xù)發(fā)展的自動(dòng)化領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,在精確測量、度量設(shè)備上、物體定位設(shè)備上,絕對值編碼器因其每一個(gè)位置絕對唯一、抗干擾、無需掉電記憶,已經(jīng)越來越廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)系統(tǒng)中的角度、長度測量和定位控制及在機(jī)械手臂中,并且在機(jī)械手臂中具有很大的優(yōu)勢。
一般來說,每一維的機(jī)械手臂位置信息的反饋,都需要絕對值編碼器提供反饋。高精度機(jī)械手臂的應(yīng)用中,比如半導(dǎo)體自動(dòng)化的機(jī)械手臂,還可以考慮與編碼器配合工作,最高可提供數(shù)十位位的多圈位置信息,為機(jī)械手臂的精確控制提供必要的反饋信息。
某些絕對旋轉(zhuǎn)編碼器,能檢測出每分鐘12,000轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)信息,反應(yīng)非常靈敏;可以通過讀取的位置信息,計(jì)算得到機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)速度等參數(shù)。對于多維機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)位置,絕對值編碼器上電時(shí)可以由主控制器讀取,這對于增量式的編碼器有很大的優(yōu)勢。
對于機(jī)械手臂的設(shè)計(jì),絕對值編碼器高精度,高靈敏度,小尺寸,模塊化設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),能更好的應(yīng)用于其中。
在多圈光電絕對值編碼器應(yīng)用中,由于其位置信息不需要電池供電或其他的儲存,在系統(tǒng)上電后便能方便的讀取,這些優(yōu)點(diǎn)是增量編碼器所不能比擬的。絕對值編碼器高精度,高靈敏度,快速反應(yīng),小尺寸,模塊化設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),能很好的應(yīng)用在閘門開度控制、機(jī)械手臂、高精度位置控制部件中。
旋轉(zhuǎn)編碼器在石油機(jī)械產(chǎn)品中應(yīng)用
頂驅(qū)-磁阻式編碼器——旋轉(zhuǎn)鉆管和鉆頭。電機(jī)和齒輪系統(tǒng)一般會安裝有一個(gè)編碼器將速度和位置反饋到驅(qū)動(dòng)器里。
頂驅(qū)-光電編碼器?
絞車及水泥泵車?
滾筒編碼器?
泥漿泵——多電機(jī)應(yīng)用于循環(huán)泥漿的井下,電機(jī)用編碼器進(jìn)行速度控制來提高流量線性。?
管道輸送——用于位置控制的絕對編碼器。?
不同形式編碼器的校正方法
一、增量式編碼器的相位對齊方式
增量式編碼器的輸出信號為方波信號,又可以分為帶換相信號的增量式編碼器和普通的增量式編碼器,普通的增量式編碼器具備兩相正交方波脈沖輸出信號A和B,以及零位信號Z;帶換相信號的增量式編碼器除具備ABZ輸出信號外,還具備互差120度的電子換相信號UVW,UVW各自的每轉(zhuǎn)周期數(shù)與電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁極對數(shù)一致。
帶換相信號的增量式編碼器的UVW電子換相信號的相位與轉(zhuǎn)子磁極相位,或曰電角度相位之間的對齊方法如下:
1、用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置;
2、用示波器觀察編碼器的U相信號和Z信號;
3、調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對位置?;
4、一邊調(diào)整,一邊觀察編碼器U相信號跳變沿,和Z信號,直到Z信號穩(wěn)定在高電平上(在此默認(rèn)Z信號的常態(tài)為低電平),鎖定編碼器與電機(jī)的相對位置關(guān)系;
5、來回扭轉(zhuǎn)電機(jī)軸,撒手后,若電機(jī)軸每次自由回復(fù)到平衡位置時(shí),Z信號都能穩(wěn)定在高電平上,則對齊有效。
撤掉直流電源后,驗(yàn)證如下:
1、用示波器觀察編碼器的U相信號和電機(jī)的UV線反電勢波形;
2、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)軸,編碼器的U相信號上升沿與電機(jī)的UV線反電勢波形由低到高的過零點(diǎn)重合,編碼器的Z信號也出現(xiàn)在這個(gè)過零點(diǎn)上。
上述驗(yàn)證方法,也可以用作對齊方法。需要注意的是,此時(shí)增量式編碼器的U相信號的相位零點(diǎn)即與電機(jī)UV線反電勢的相位零點(diǎn)對齊,由于電機(jī)的U相反電勢,與UV線反電勢之間相差30度,因而這樣對齊后,增量式編碼器的U相信號的相位零點(diǎn)與電機(jī)U相反電勢的-30度相位點(diǎn)對齊,而電機(jī)電角度相位與U相反電勢波形的相位一致,所以此時(shí)增量式編碼器的U相信號的相位零點(diǎn)與電機(jī)電角度相位的-30度點(diǎn)對齊。
有些伺服企業(yè)習(xí)慣于將編碼器的U相信號零點(diǎn)與電機(jī)電角度的零點(diǎn)直接對齊,為達(dá)到此目的,可以:
1、用3個(gè)阻值相等的電阻接成星型,然后將星型連接的3個(gè)電阻分別接入電機(jī)的UVW三相繞組引線;
2、以示波器觀察電機(jī)U相輸入與星型電阻的中點(diǎn),就可以近似得到電機(jī)的U相反電勢波形;
3、依據(jù)操作的方便程度,調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對位置,或者編碼器外殼與電機(jī)外殼的相對位置;
4、.一邊調(diào)整,一邊觀察編碼器的U相信號上升沿和電機(jī)U相反電勢波形由低到高的過零點(diǎn),最終使上升沿和過零點(diǎn)重合,鎖定編碼器與電機(jī)的相對位置關(guān)系,完成對齊。
二、絕對式編碼器的相位對齊方式
絕對式編碼器的相位對齊對于單圈和多圈而言,差別不大,其實(shí)都是在一圈內(nèi)對齊編碼器的檢測相位與電機(jī)電角度的相位。早期的絕對式編碼器會以單獨(dú)的引腳給出單圈相位的最高位的電平,利用此電平的0和1的翻轉(zhuǎn),也可以實(shí)現(xiàn)編碼器和電機(jī)的相位對齊,方法如下:
1、用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置;
2、用示波器觀察絕對編碼器的最高計(jì)數(shù)位電平信號;
3、調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對位置;
4、一邊調(diào)整,一邊觀察最高計(jì)數(shù)位信號的跳變沿,直到跳變沿準(zhǔn)確出現(xiàn)在電機(jī)軸的定向平衡位置處,鎖定編碼器與電機(jī)的相對位置關(guān)系;
5、來回扭轉(zhuǎn)電機(jī)軸,撒手后,若電機(jī)軸每次自由回復(fù)到平衡位置時(shí),跳變沿都能準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn),則對齊有效。
這類絕對式編碼器目前已經(jīng)被采用EnDAT,BiSS,Hyperface等串行協(xié)議,以及日系專用串行協(xié)議的新型絕對式編碼器廣泛取代,因而最高位信號就不符存在了,此時(shí)對齊編碼器和電機(jī)相位的方法也有所變化,其中一種非常實(shí)用的方法是利用編碼器內(nèi)部的EEPROM,存儲編碼器隨機(jī)安裝在電機(jī)軸上后實(shí)測的相位,具體方法如下:
1、將編碼器隨機(jī)安裝在電機(jī)上,即固結(jié)編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸,以及編碼器外殼與電機(jī)外殼;
2、用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置;
3、用伺服驅(qū)動(dòng)器讀取絕對編碼器的單圈位置值,并存入編碼器內(nèi)部記錄電機(jī)電角度初始相位的EEPROM中;
4、對齊過程結(jié)束。
如果絕對式編碼器既沒有可供使用的EEPROM,又沒有可供檢測的最高計(jì)數(shù)位引腳,則對齊方法會相對復(fù)雜。如果驅(qū)動(dòng)器支持單圈絕對位置信息的讀出和顯示,則可以考慮:
1、用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置;
2、利用伺服驅(qū)動(dòng)器讀取并顯示絕對編碼器的單圈位置值;
3、調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對位置;
4、經(jīng)過上述調(diào)整,使顯示的單圈絕對位置值充分接近根據(jù)電機(jī)的極對數(shù)折算出來的電機(jī)-30度電角度所應(yīng)對應(yīng)的單圈絕對位置點(diǎn),鎖定編碼器與電機(jī)的相對位置關(guān)系;
5、來回扭轉(zhuǎn)電機(jī)軸,撒手后,若電機(jī)軸每次自由回復(fù)到平衡位置時(shí),上述折算位置點(diǎn)都能準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn),則對齊有效。
如果用戶連絕對值信息都無法獲得,那么就只能借助原廠的專用工裝,一邊檢測絕對位置檢測值,一邊檢測電機(jī)電角度相位,利用工裝,調(diào)整編碼器和電機(jī)的相對角位置關(guān)系,將編碼器相位與電機(jī)電角度相位相互對齊,然后再鎖定。這樣一來,用戶就更加無從自行解決編碼器的相位對齊問題了。
編輯:黃飛
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