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SICK編碼器相位對齊的方式是什么?

發(fā)布時間:2018/12/26      瀏覽次數(shù):1410

    SICK編碼器相位對齊的方式是什么?
    SICK編碼器的相位對齊對于單圈和多圈而言,差別不大,其實都是在一圈內(nèi)對齊編碼器的檢測相位與電機電角度的相位。早期的式編碼器會以單獨的引腳給出單圈相位的位的電平,利用此電平的0和1的翻轉(zhuǎn),也可以實現(xiàn)編碼器和電機的相位對齊,方法如下:
    一、用一個直流電源給電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機軸定向一個平衡位置;
    二、用示波器觀察編碼器的計數(shù)位電平信號;
    三、調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機軸的相對位置;
    四、一邊調(diào)整,一邊觀察計數(shù)位信號的跳變沿,直到跳變沿準(zhǔn)確出現(xiàn)在電機軸的定向平衡位置處,鎖定編碼器與電機的相對位置關(guān)系;  五、來回扭轉(zhuǎn)電機軸,撒手后,若電機軸每次自由回復(fù)到平衡位置時,跳變沿都能準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn),則對齊有效。
    這類式編碼器目前已經(jīng)被采用EnDAT,BiSS,Hyperface等串行協(xié)議,以及日系串行協(xié)議的新型式編碼器廣泛取代,因而位信號就不符存在了,此時對齊編碼器和電機相位的方法也有所變化,其中一種非常實用的方法是利用編碼器內(nèi)部的EEPROM,存儲編碼器隨機安裝在電機軸上后實測的相位,具體方法如下:
    1、將編碼器隨機安裝在電機上,即固結(jié)編碼器轉(zhuǎn)軸與電機軸,以及編碼器外殼與電機外殼;
    2、用一個直流電源給電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機軸定向一個平衡位置;
    3、用伺服驅(qū)動器讀取編碼器的單圈位置值,并存入編碼器內(nèi)部記錄電機電角度初始相位的EEPROM中;
    4、對齊過程結(jié)束。  如果式編碼器既沒有可供使用的EEPROM,又沒有可供檢測的數(shù)位引腳,則對齊方法會相對復(fù)雜。如果驅(qū)動器支持單圈位置信息的讀出和顯示,則可以考慮:
    1、SICK編碼器用一個直流電源給電機的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機軸定向一個平衡位置;
    2、利用伺服驅(qū)動器讀取并顯示編碼器的單圈位置值;
    3、調(diào)整SICK編碼器轉(zhuǎn)軸與電機軸的相對位置;  4、經(jīng)過上述調(diào)整,使顯示的單圈位置值充分接近根據(jù)電機的對數(shù)折算出來的電機-30度電角度所應(yīng)對應(yīng)的單圈位置點,鎖定編碼器與電機的相對位置關(guān)系;
    5、來回扭轉(zhuǎn)電機軸,撒手后,若電機軸每次自由回復(fù)到平衡位置時,上述折算位置點都能準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn),則對齊有效。  如果用戶連值信息都無法獲得,那么就只能借助的工裝,一邊檢測位置檢測值,一邊檢測電機電角度相位,利用工裝,調(diào)整編碼器和電機的相對角位置關(guān)系,將SICK編碼器相位與電機電角度相位相互對齊,然后再鎖定。
    在選擇編碼器時,不僅要考慮編碼器的類型,還要考慮編碼器的接口、分辨率、精度、防護等等方面,以滿足用戶的控制要求。尤其是編碼器的分辨率和精度與運動控制有著密切的器為大家介紹伺服編碼器精度與分辨率。  精度  精度用于衡量正常情況下實際值和設(shè)定值之間可重復(fù)的平均偏差的量值,對于旋轉(zhuǎn)編碼器來說,一般被定義為角秒或者角分,同時對于直線編碼器來說精度一般為微米。一個很重要的需要注意的一點是,高的分辨率并不代表高的精度。例如,兩個同樣精度的旋轉(zhuǎn)編碼器,一個分辨率是3600PPR,而另外一個是10000PPR。低分辨率的編碼器(3600PPR)可以提供0.1°的測量距離,而高分辨率的編碼器可以提供一個更小的測量距離,但是二者的精度是相同的,高分辨率編碼器僅僅是具有將0.1°縮小到更小的增量距離的能力。
    分辨率  分辨率是指編碼器每個計數(shù)單位之間產(chǎn)生的距離,它是編碼器可以測量到的小的距離。對于旋轉(zhuǎn)編碼器來說,分辨率一般定義為編碼器旋轉(zhuǎn)一圈所測量的單位或者脈沖(如,PPR)。而對于直線編碼器來說,分辨率常常被定義為兩個量化單位之間產(chǎn)生的距離,通常給定的單位是微米(μm)或者納米(nm)。值編碼器分辨率一般被定義為位的形式,因為值編碼器輸出是基于編碼器實際位置的二進制“字”。
    SICK編碼器精度與分辨率是兩個獨立的概念,兩個編碼器具有相同的分辨率(24PPR)但是具有不同的精度。當(dāng)我們討論精度的時候,一般還會涉及到另外一個編碼器的指標(biāo)—“可重復(fù)性”。精度是指測量值與真實值之間的接近程度,不與標(biāo)準(zhǔn)進行比較,精度就無從談起。“可重復(fù)性”是指在外部狀態(tài)不變的情況下,重現(xiàn)相同結(jié)果的能力。
    SICK編碼器某些情況下,“可重復(fù)性”可能比精度更加重要。這是因為,如果系統(tǒng)具有可重復(fù)性,那么可以通過補償取消掉誤差。一般來說編碼器的可重復(fù)性被定義為編碼器精度的倍率,常常是5到10倍的編碼器精度值。
    SICK編碼器而我們通常討論精度的時候,常常將“精度”和“可重復(fù)性”二者合二為一,我們往往認(rèn)為精度更傾向于用“真實度”來表示。
    當(dāng)我們討論精度時往往指的是“可重復(fù)性高的高精度”。
    影響SICK編碼器精度的因素  當(dāng)編碼器的線數(shù)和測量單位確定以后,精度受到這些刻線或者測量單位的寬度和間距的影響,不一致的寬度或者間距會導(dǎo)致脈沖的誤差。同時,一些外部因素同樣會影響編碼器的精度。旋轉(zhuǎn)編碼器的精度主要取決以下幾方面:

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