伺服電機(jī)編碼器的工作原理

伺服電機(jī)編碼器的工作原理

連接到伺服電機(jī)的編碼器主要用作電極速度信號(hào)的反饋，因此服務(wù)器具有閉環(huán)控制以控制電機(jī)。

伺服編碼器的基本功能與普通編碼器相同。例如，絕對(duì)編碼器A、A反、B反、Z反等信號(hào)。此外，伺服編碼器與普通編碼器的不同之處在于，大多數(shù)伺服電機(jī)都是同步電機(jī)。當(dāng)同步電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，需要知道轉(zhuǎn)子的磁極位置，以便伺服電機(jī)能夠以大扭矩啟動(dòng)。這樣，需要幾個(gè)附加信號(hào)來檢測(cè)轉(zhuǎn)子的當(dāng)前位置。例如，增量類型具有UVW和其他信號(hào)。由于這些信號(hào)，伺服編碼器看起來有點(diǎn)復(fù)雜，所以普通人無法理解其真相。



當(dāng)伺服電機(jī)接收到脈沖時(shí)，編碼器旋轉(zhuǎn)與脈沖對(duì)應(yīng)的角度以實(shí)現(xiàn)位移。由于伺服電機(jī)本身具有發(fā)送脈沖的功能，所以每次伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度時(shí)，它都會(huì)發(fā)送適當(dāng)數(shù)量的脈沖。

以這種方式，伺服電機(jī)接收的脈沖形成回波或閉環(huán)，從而系統(tǒng)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)被撤回。

由于A和B之間的相位差為90度，因此可以通過比較相位A和相位B來確定編碼器的正向旋轉(zhuǎn)和反向旋轉(zhuǎn)，并且可以通過零脈沖獲得編碼器的零參考位。

編碼器碼盤由玻璃、金屬和塑料制成。玻璃碼盤由沉積在玻璃上的細(xì)摩擦線組成。它具有良好的熱穩(wěn)定性和高精度。金屬碼盤直接連接，無摩擦線，不易碎。然而，由于金屬的厚度，精度有限，其熱穩(wěn)定性比玻璃差一個(gè)數(shù)量級(jí)。塑料碼盤經(jīng)濟(jì)，成本低，但其精度、熱穩(wěn)定性和使用壽命都很差。

分辨率：編碼器為每360度旋轉(zhuǎn)提供的通過線或暗線的數(shù)量稱為分辨率，也稱為分析索引，或直接調(diào)用多少線，通常在每轉(zhuǎn)5-10000線的范圍內(nèi)。

它可以精確控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)精確定位，可達(dá)到0.001 mm。直流伺服電機(jī)分為有刷電機(jī)和無刷電機(jī)。

有刷電機(jī)成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、速度范圍廣、易于控制且需要維護(hù)，但維護(hù)不方便，導(dǎo)致電磁干擾，需要環(huán)境。因此，它可用于對(duì)成本敏感的一般工業(yè)和民用場(chǎng)合。

伺服電機(jī)編碼器的控制原理

通過控制伺服驅(qū)動(dòng)器，用戶將用于控制的伺服驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的三相電輸出。伺服電機(jī)有三種控制模式：位置、速度和扭矩控制。位置控制采用脈沖輸入方式，分為AB相脈沖、正負(fù)脈沖和脈沖+方向控制；速度和扭矩通常通過模擬輸入進(jìn)行控制。

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