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怎樣使用德國SEW編碼器進(jìn)行準(zhǔn)確的速度測量

時(shí)間:2021/8/18閱讀:1575
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    怎樣使用德國SEW編碼器進(jìn)行準(zhǔn)確的速度測量

    德國SEW編碼器是一種將旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換成一串?dāng)?shù)字脈沖信號(hào)的旋轉(zhuǎn)式傳感器,可以實(shí)現(xiàn)很多的作用。運(yùn)動(dòng)操控系統(tǒng)中編碼器怎么抗干擾?

    1、光電耦合隔離辦法,在長距離傳輸進(jìn)程中,選用光電耦合器,可以幫助按捺尖峰脈沖及各種噪聲攪擾,提高信號(hào)傳輸進(jìn)程中的信噪比,攪擾噪聲雖然有較大的電壓幅度,但能量小,只能構(gòu)成弱小電流,而光電耦合器輸入部分的發(fā)光二ji管是在電流狀態(tài)下工作,一般導(dǎo)通電流為10-15mA,所以即便有很高的大幅度的攪擾,因?yàn)椴荒芄┙o足夠的電流而被按捺掉。

    2、雙絞屏蔽線長線傳輸,信號(hào)在傳輸進(jìn)程中會(huì)遭到電場、磁場和地阻抗等攪擾要素的影響,選用接地屏蔽線能夠減小電場的攪擾。雙絞線與同軸電纜相比,雖然頻帶較差,但波阻抗高,抗共模噪聲才能強(qiáng),能使各個(gè)小環(huán)節(jié)的電磁感應(yīng)攪擾彼此抵消。

    德國SEW編碼器抗干擾的規(guī)劃

    1、實(shí)施電源分組供電,例如,將執(zhí)行電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源與操控電源分開,以防止設(shè)備間的攪擾。

    2、選用隔離變壓器,考慮到高頻噪聲通過變壓器不是靠初次級(jí)線圈的互感耦合,而是靠初次級(jí)寄生電容耦合的,因此隔離變壓器的初次級(jí)之間均用屏蔽層隔離,削減其分布電容,以提高抗共模攪擾才能。

    3、選用噪聲濾波器也能夠有效地按捺交流伺服驅(qū)動(dòng)器對(duì)其他設(shè)備的攪擾。

    在德國SEW編碼器的使用方面,角度或直線距離測量是重要方面,也可以用于轉(zhuǎn)速或線速度測量。當(dāng)編碼器旋轉(zhuǎn)得更快時(shí),脈沖頻率以相同的速率增加。

    德國SEW編碼器測量速度可以通過兩種方法中的任何一種來確定:脈沖計(jì)數(shù)或脈沖計(jì)時(shí)。

    增量式編碼器通常在兩個(gè)通道上輸出信號(hào)-通常稱為“A"和“B"兩個(gè)相位之間偏移90度。旋轉(zhuǎn)的方向可以由哪個(gè)通道在前來確定。通常情況下,如果通道A在前,則方向取為順時(shí)針,如果通道B在前,則方向?yàn)槟鏁r(shí)針。正交輸出還允許通過使用X2或X4解碼技術(shù)來增加編碼器的分辨率。X2解碼時(shí),通道A的上升沿和下降沿都會(huì)被計(jì)數(shù),每轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)的脈沖數(shù)加倍,因此編碼器的分辨率翻倍。使用X4解碼,通道A和B的上升沿河下降沿都會(huì)被計(jì)數(shù),從而將分辨率提高四倍。

    德國SEW編碼器速度測量可能受各種設(shè)備誤差影響,包括儀器誤差,相位誤差和插值誤差。

    儀器誤差包括編碼器中的機(jī)械缺陷和編碼盤或分劃板上的刻度誤差。與儀器有關(guān)的誤差包括基板的平直度,傳感器定位精準(zhǔn)度以及編碼器和電機(jī)軸之間同心度是不是一致的。

    相位誤差源于脈沖或讀數(shù)之間信息傳遞缺失造成的。正交編碼器只讀取一個(gè)或兩個(gè)通道(A和B)上信號(hào)的邊沿,并在這些讀數(shù)之間不傳送信息。相位誤差只是固定的測量步驟的±1/2或計(jì)數(shù)。

    在編碼器分辨率出正交編碼器固有的X4解碼的電子電平時(shí),才會(huì)出現(xiàn)插值錯(cuò)誤。插值誤差隨著編碼器速度的增加而增加。使用具有更高行數(shù)或更多窗口的編碼器可以減少插值和相位誤差。

    德國SEW編碼器的主要功能是在電機(jī)運(yùn)行的輔助下,發(fā)送相應(yīng)的伺服信號(hào)。伺服電機(jī)編碼器的工作原理是轉(zhuǎn)子在磁場的作用下旋轉(zhuǎn),從而傳輸信號(hào)。編碼器的原理是電路中有多個(gè)檢測信號(hào)源,檢測轉(zhuǎn)子位置并確認(rèn)信號(hào)。

    德國SEW編碼器的工作原理

    一、德國SEW編碼器的工作原理

    (1) 德國SEW編碼器內(nèi)的轉(zhuǎn)子是永磁體。電磁場是由驅(qū)動(dòng)器控制的三相電流形成的。轉(zhuǎn)子在這個(gè)磁場下旋轉(zhuǎn)。同時(shí),將電機(jī)提供的編碼器反饋信號(hào)發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器。

    (2) 驅(qū)動(dòng)器將反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,以調(diào)整轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度。伺服電機(jī)的精度取決于編碼器的精度(行號(hào))。

    二、德國SEW編碼器原理

    (1) 直流伺服電機(jī)包括定子、轉(zhuǎn)子鐵芯、電機(jī)軸、伺服電機(jī)繞組換向器、伺服電機(jī)繞組、調(diào)速電機(jī)繞組和調(diào)速電機(jī)換向器。轉(zhuǎn)子鐵芯由固定在電機(jī)軸上的硅鋼片疊片組成。

    (2) 伺服系統(tǒng)主要依靠脈沖定位。基本上,可以理解,當(dāng)伺服電機(jī)接收到脈沖時(shí),它將旋轉(zhuǎn)與脈沖對(duì)應(yīng)的角度來實(shí)現(xiàn)位移。

    (3) 由于伺服電機(jī)本身具有發(fā)射脈沖的功能,伺服電機(jī)將在每個(gè)旋轉(zhuǎn)角度發(fā)射相應(yīng)數(shù)量的脈沖。這樣,它與伺服電機(jī)接收到的脈沖形成回波或閉環(huán)。

    (4) 這樣,系統(tǒng)將知道有多少脈沖被發(fā)送到伺服電機(jī),以及有多少脈沖同時(shí)被接收。這樣,可以控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)定位,達(dá)到毫米級(jí)。


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