歡迎訪問【深圳市百世精工科技有限公司】官網！我們主營進口傳感器及儀器設備，如高精度慣性傳感器、力矩傳感器、扭矩傳感器、位置位移傳感器、光學測量儀器等。
全國服務熱線：
全國服務熱線：
受控伺服驅動器用于自動化技術、轉換、印刷、搬運和機器人技術的許多領域，包括生產機器和機床。選擇在系統(tǒng)中使用的旋轉編碼器或編碼器技術取決于應用的精度要求以及應用是否將使用位置控制、速度控制或兩者。
那旋轉編碼器選型方法有哪些？在做出編碼器決定之前，工程師應檢查這一點以及對重要電機性能影響最大的所有主要編碼器屬性。要考慮哪些因素？這些包括：
- 定位精度；
- 速度穩(wěn)定；
- 可聽見的噪音；
- 電力流失；
- 帶寬，決定驅動器命令信號響應。
定位精度僅取決于應用要求。例如，旋轉變壓器每轉大多有一個信號周期。因此，位置分辨率極其有限，精度通常在 ±500 角秒范圍內。假設在驅動電子設備中進行插補，通常每轉總共產生 16,384 個位置。（增量式旋轉編碼器）
另一方面，感應式掃描系統(tǒng)（如許多旋轉編碼器中所見）將提供更高的分辨率，通常在每轉 32 個信號周期的范圍內，從而產生 ±280 角秒范圍內的精度。這種情況下的插補是編碼器內部的，每轉產生 131,072 個位置。
光學旋轉編碼器基于非常精細的刻度，通常每轉具有 2048 個信號周期，因此，通過內部插值電子器件可以實現更高的分辨率。這里的輸出分辨率為 25 位，這意味著每轉 33,554,432 個絕對位置，精度在 ±20 角秒范圍內。
為了確保平穩(wěn)的驅動性能，編碼器必須提供每轉大量的測量步數作為拼圖的第一塊。然而，工程師還必須注意編碼器信號的質量。為了達到所需的高分辨率，必須對掃描信號進行插值。掃描不充分、測量標準污染以及信號調節(jié)不充分都會導致信號偏離理想形狀。插值時，可能會出現誤差，其周期周期在一個信號周期內。因此，一個信號周期內的這些位置誤差也被稱為“插值誤差”。對于高質量編碼器，這些誤差通常為信號周期的 1% 到 2%，如圖2 和 3 所示。
插值誤差會對定位精度產生不利影響，并顯著降低驅動器的速度穩(wěn)定性和可聞噪聲行為。速度控制器根據誤差曲線計算用于制動或加速驅動器的標稱電流。在低進給速率下，進給驅動器滯后于插補誤差。隨著速度的增加，插值誤差的頻率也會增加。由于電機只能跟蹤控制帶寬內的誤差，因此其對速度穩(wěn)定性行為的影響隨著速度的增加而減小。然而，電機電流中的干擾持續(xù)增加，這導致高控制環(huán)增益下的驅動器中產生干擾噪聲。（絕對式編碼器）
更高的分辨率和精度還可以減少電機電流中產生熱量和功率損耗的干擾。圖 4顯示了三種不同掃描技術的簡單比較以及由此產生的電流消耗。
帶寬（相對于命令響應和控制可靠性）可能受到電機軸和編碼器軸之間的聯(lián)軸器的剛性以及聯(lián)軸器的固有頻率的限制。編碼器有資格在指定的加速度范圍內運行。值的范圍通常為 55 至 2,000 Hz。然而，如果應用或安裝不良導致持久的共振，則會限制性能并可能損壞編碼器。
固有頻率根據定子聯(lián)軸器設計而變化。為了獲得最佳性能，該頻率需要盡可能高。
關鍵是要確保編碼器的軸承和電機的軸承盡可能接近完美對準。圖 5顯示了如何實現此目的的示例。電機軸和編碼器的匹配錐度可確保與中心線近乎完美對齊。
這種機械配置將導致保持扭矩大約是帶有 2 個安裝片定子聯(lián)軸器的標準空心軸編碼器的四倍，如圖6所示。這將延長編碼器的軸承壽命并提供卓越的固有頻率和加速度特性。此外，這種配置實際上消除了驅動器帶寬的任何限制！
總之，許多因素會影響受控伺服驅動器中使用的合適旋轉編碼器的選擇。雖然定位精度要求在考慮過程中至關重要，但了解其他屬性（例如速度穩(wěn)定性、噪聲、可能的功率損耗和帶寬）將如何影響應用也很重要。從一開始的良好配合最終將為電機/驅動系統(tǒng)提供積極的性能。
相關編碼器推薦：
Baumer MAGRES EAM580R-SY絕對值工業(yè)編碼器
Baumer EN580C Profibus絕對式工業(yè)編碼器
Baumer OptoTurn EN580E.ML絕對式工業(yè)編碼器
Baumer OptoPulse EN580E.IL增量式工業(yè)編碼器
Baumer optoPulse EIL580-SC增量式工業(yè)編碼器
相關閱讀推薦：
增量式編碼器的工作原理及應用
絕對值編碼器工作原理及應用
