增量式編碼器分辨率會(huì)受到哪些因素影響?增量式編碼器的相位對齊方式介紹,!
?增量式編碼器屬于比較特殊的編碼器,,主要原因在于碼盤設(shè)計(jì)與眾不同,有多道光柵刻線組成,,而一般的編碼器碼盤一般有多道刻線組成,,并非是光柵刻線。對編碼器使用者來說,,大家普遍關(guān)心編碼器分辨率高低問題,,熟悉增量式編碼器的人應(yīng)該都知道,編碼器分辨率越高,,代表著信號轉(zhuǎn)換也就越好,。
那么本文就這個(gè)問題出發(fā),,和大家說說影響增量式編碼器分辨率的因素有哪些?
影響因素一:碼盤光柵刻線數(shù)量
關(guān)于碼盤在本文開頭也有提及過,對于增量式編碼器來說,,碼盤組成是和其他編碼器存在不同點(diǎn)重要標(biāo)識,,可不知大家是否知道,,碼盤上面的刻度線也決定著編碼器的分辨率高低大小,通常情況下是刻度線密度越多,,分辨率也就越高,,代表編碼器讀取的zui小變化角度值也就越小
影響因素二:脈沖數(shù)
除了碼盤光柵刻度線會(huì)影響分辨率之外,脈沖數(shù)也是影響因素之一,,脈沖數(shù)越多,,分辨率也就越高,那么對應(yīng)的信號轉(zhuǎn)換也就越好,。通常情況下,,設(shè)備每次轉(zhuǎn)圈刻線360線,碼盤每圈輸出的脈沖也是對應(yīng)的360個(gè)脈沖,,分辨率也是360PPR;
?以上內(nèi)容主要是介紹了增量式編碼器分辨率變化影響因素,,下面和大家說一說設(shè)備使用上的一些注意事項(xiàng)。
一,、機(jī)械安裝要根據(jù)尺寸大小操作,,尤其是定位止口處的安裝,需要注意到軸徑和安裝孔位之間的銜接;
二,、電纜出線方式也要注意,,按照電纜顏色進(jìn)行合理接線,粗線接粗線,、細(xì)線接細(xì)線,,同時(shí)要保存安裝空間體積的預(yù)留;
三、電氣接口的,,要按照增量式編碼器電壓輸出,、集電極開路各項(xiàng)參數(shù)型號進(jìn)行合理匹配,尤其是在輸出方式和控制系統(tǒng)上;
四,、分辨率的調(diào)整并不是任意調(diào)整的,,應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)精度要求決定;
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,可分為普通增量式編碼器和帶相位變化信號的增量式編碼器,。帶換向信號的增量式編碼器不僅有ABZ輸出信號,,還有120度差的電子換向信號UVW;普通增量式編碼器有兩相正交方波脈沖輸出信號A,、B和零信號Z,。增量式編碼器的UVW電子換向信號與換向信號的相位與轉(zhuǎn)子磁極的相位或電角度的相位之間的對準(zhǔn)方法如下:
1、向電機(jī)的紫外繞組施加小于額定電流的DC電流通過使用DC電源,,并將電機(jī)軸定向到平衡位置,;
2、用示波器觀察編碼器的Z相信號和U相信號,;
3,、調(diào)整編碼器軸和電機(jī)軸的相對位置,;
4、觀察編碼器Z信號和U相信號的過渡沿在調(diào)整時(shí),,直到Z信號穩(wěn)定在高電平(此處Z信號的正常狀態(tài)默認(rèn)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,,如果Z信號都能穩(wěn)定在高電平在每次電機(jī)軸自由返回平衡位置時(shí),,則對準(zhǔn)是有用的。
增量式編碼器
卸下DC電源后,,驗(yàn)證如下:
1、用示波器觀察編碼器的電機(jī)的UV反電動(dòng)勢波形和U相信號,;
2,、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)軸,編碼器U相信號的上升沿與電機(jī)UV反電動(dòng)勢波形從低到高的過零點(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)增量編碼器的U相信號的相位零點(diǎn)與電機(jī)UV線反電動(dòng)勢的相位零點(diǎn)對齊,。在此對準(zhǔn)后,由于電機(jī)的U相電位與UV線反電動(dòng)勢相差30度,,電機(jī)的電角度相位與電機(jī)U相波形的相位一致,,增量式編碼器U相信號的相位零點(diǎn)與電機(jī)U相電位的-30度相位點(diǎn)對準(zhǔn),因此增量式編碼器U相信號的相位零點(diǎn)等于電機(jī)電角度的相位,。
一些伺服企業(yè)習(xí)慣于直接將增量式編碼器U相信號零點(diǎn)對準(zhǔn)電機(jī)電角度零點(diǎn),。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),他們可以:
1,、將三個(gè)電阻值相等的電阻連接成星形,,然后將星形連接的三個(gè)電阻分別接入電機(jī)的UVW三相繞組引線;
2,、可以近似得到電機(jī)的U反電勢波形,,用示波器觀察電機(jī)U相輸入與星形電阻的中點(diǎn);
3,、根據(jù)操作方便程度調(diào)整編碼器軸與編碼器外殼與電機(jī)外殼的相對位置,,或電機(jī)軸的相對位置;
4,、調(diào)整時(shí),,從低到高觀察增量式編碼器U相信號的上升沿和電機(jī)U相反電位波形的過零點(diǎn),使上升沿和過零點(diǎn)重合,,鎖定編碼器和電機(jī)的相對位置關(guān)系,,完成對中,。