Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Что такое энкодер двигателя


что это такое, принцип работы, виды, для чего используется

Наиболее важный параметр прибора – число импульсов, которые образуются в течение совершения одного оборота. Это так называемая разрядность энкодера. Иногда ее еще называют разрешением или разрешающей способностью. Как правило, параметры разрешающей способности равны 1 024 за каждый оборот.

Среди прочих важных конструктивных параметров выделяют:

  1. Рабочее напряжение на устройстве.
  2. Тип вала – он может быть как пустым, так и сплошным.
  3. Размеры вала и отверстия.
  4. Способ выхода.
  5. Габариты корпуса устройства.
  6. Метод крепления.

Разновидности энкодеров

Любой энкодер представляет собой поворотный датчик. Самая простая его конструкция оснащается ручкой, которая может осуществлять повороты в разные стороны. От того, на сколько углов было совершено вращение, а также от направления вращения и будет зависеть цифровой сигнал на выходе.

Эти устройства принято разделять по таким критериям:

  • инкрементные и абсолютные;
  • оптические, магнитные и механические.

Энкодер инкрементного типа образует импульсы, которые определяются устройством считывания информации. Это и позволяет им определять положение того или иного объекта, а также подсчитывать количество импульсов.

Когда устройство приводится в работу, настоящее положение целевого объекта еще неизвестно. Для того чтобы подключилась система отсчета, используется нулевая отметка. Через нее вал проходит после включения энкодера.

При всех своих плюсах, данная разновидность устройств имеет некоторые недостатки. Например, то, что определение пропуска импульсов от преобразовательного устройства невозможно. Порой это способствует накоплению ошибок во время определения угла поворота. Чтобы избежать этого, применяют пару каналов измерения – синусные и косинусные.

Абсолютные энкодеры имеют специальный поворотный круг, который разделен на специальные секторы, как правило, имеющие одинаковые размеры и пронумерованные. Когда устройство включается в работу, выдается тот или иной номер сектора, где оно находится в данный момент. Отсюда и название – абсолютный энкодер. Данная конструктивная особенность позволяет быстро определить как угол, так и положение, а также направление вращения. Данные параметры определяются относительно нулевого сектора диска.


Абсолютные угловые датчики не требуют соединения системы отсчета с нулевым значением. Для начала определения положения и иных показателей в них применяется так называемый код Грея. Именно он позволяет избегать ошибок.

Можно назвать лишь один недостаток данного типа датчика – это необходимость постоянного перевода в двоичные коды для определения положения. Оптический тип датчика конструктивно предусматривает наличие оптического растрового диска, который закрепляется на вал. Когда тот вращается, формируется световой поток, затем он воспринимается фотоприемником.

Оптические энкодеры абсолютного типа – это устройства, в которых каждая позиция вала обладает своим выходным цифровым кодом, являющимся главным показателем для устройства. Согласно ему и производятся вычисления, а также закрепление параметров передвижения диска.

Существует также магнитная разновидность энкодеров, которые регистрируют движение подвижных магнитных элементов. Затем данные переводятся в определенные сигналы, понятные системе.


Наконец, механические энкодеры. Они имеют диск, изготовленный из диэлектрика, на котором нанесены выпуклые, либо непрозрачные области. Значение абсолютного угла считывается при помощи линейки контактов и переключателей. Здесь также работает код Грея. Он позволяет устранить неоднозначные интерпретации сигналов.


В качестве минусов данных типов энкодеров можно назвать разбалтывание контактов со временем. Это будет приводить к тому, что сигнал подвергнется искажению, выдавая не всегда достоверные подсчеты. Датчики оптических и магнитных моделей лишены данного недостатка.

Кроме того, различают одно- и многооборотные энкодеры. Однооборотным является датчик, выдающий показания по абсолютному значению в рамках вращения на 360 градусов, то есть внутри одного оборота. После того, как оборот будет совершен, код начинает считываться заново. Обычно датчики таких моделей находят свое применение в антенных системах, коленчатых прессах и т.п.


Многооборотные устройства, как несложно догадаться, рассчитаны на счет кодов в течение определенного числа оборотов. К примеру, для линейных проводов, либо для измерительных задач при помощи зубчатых измерительных штанг данный подход считается неприменимым. Тогда выручают датчики, которые не только измеряют углы поворотов внутри одного вращения, но и регистрируют количество вращений посредством особого передаточного устройства.


Особенности настроек и подключения

Монтажом энкодеров должен заниматься только профессиональный мастер. Они монтируются обычно на том валу, с которого считывается информация. Применяются переходные муфты для компенсации различия размеров. Корпус энкодера необходимо как можно более прочно закрепить.

Если же речь идет о монтажных работах на полом валу, то требуется прибегнуть к иному методу. В этом случае вал включается внутри датчика и монтируется внутри полой втулки. При этом сам корпус считывающего устройства закреплять не следует.

Если брать самый элементарный случай подключения, то, по возможности, следует подключить выход преобразователя к входу счетного устройства, и запрограммировать его на определенные параметры скорости.

В основном, преобразователи применяются совместно с контроллерами. К преобразователю необходимо присоединить нужные выходы. После этого программой будет автоматически определено, какое положение объект занимает в данный момент времени, какова его скорость, каким ускорением он обладает.

Характеристики

Каждая разновидность энкодера имеет свои особенности и характеристики:

  • Величина импульсов, которая производится в момент одного оборота диска в процессе работы. Может варьироваться от 1 до 5 тысяч импульсов.
  • Для абсолютных энкодеров важна такая характеристика, как разрядность бит или их количество.
  • Тип вала, используемого в устройстве, может отличаться - он бывает с прямой осью или полый.
  • Учитывается разновидность используемого фланца на валу под шпонку.
  • Сигнал при выходе может отличаться.
  • Уровень напряжения питания.
  • Используемый тип разъема и длина кабеля.

В зависимости от сложности устройства и возможности выдерживать различные нагрузки, отличается и сфера применения. Простые датчики имеют минимальное оснащение и используются в несложных механизмах. Высокоточные устройства с высокой производительностью, защитой от температурного воздействия или взрывов применяются в промышленности и сложных технических устройствах.

Где может быть использовано устройство

Существует немало сфер и областей, в которых энкодеры нашли широкое применение. Достаточно рассмотреть наглядные примеры использования этих устройств, чтобы убедиться в их популярности:

  • В механизмах, работающих для нужд печатной промышленности, эти датчики контролируют вращение валов, по которым проходит бумага и краска.
  • На предприятиях, где ведется металлообработка, они задействованы при вращении валов с металлическими лентами.
  • При конструировании различных моделей и устройств в области робототехники помогают контролировать движение различных частей робота.
  • В автомобилестроении с помощью датчиков определяется угол поворота колеса.
  • Городское хозяйство нельзя представить без лифтов – для их работы также требуются энкодеры.
  • В пищевой и химической промышленности необходимо постоянно фасовать продукцию в больших объемах. Этим занимаются автоматизированные устройства, в которых установлены энкодеры.
  • Даже в домашних условиях можно легко найти предмет, в котором есть энкодер - это компьютерная мышь, которая есть практически в каждой квартире.
  • В различных электротехнических устройствах, например, сервомоторах, требующих высокой точности, также установлены датчики.

В зависимости от сферы использования и особенностей устройства, энкодеры могут решать различные задачи. Они измеряют угловые положения, помогают определить позиционирование объектов, детектируют положение в пространстве, могут проводить определение позиций с высокой точностью, а также измерять вращательные движения.

Что такое кодер? > Энкодер Продукты

Paradise version in español, haga click aquí.

Если вы используете кодировщик Google, вы получите широкий и запутанный набор ответов. Для наших целей энкодеров используются в оборудовании для обратной связи и управления движением .

Энкодеры используются в технике во всех отраслях промышленности. Вы найдете кодировщики, используемые в приложениях для резки по всей длине, плоттеры, робототехники, упаковки, транспортировки, автоматизации, сортировки, заполнения, обработки изображений и многое, многое другое.Возможно, вы их никогда не замечали, но они есть. В этом посте и видео мы расскажем вам о том, что такое кодировщик и что он делает.

Проще говоря, энкодер - это чувствительное устройство, обеспечивающее обратную связь. Кодеры преобразуют движение в электрический сигнал, который может быть считан устройством управления какого-либо типа в системе управления движением, таким как счетчик или ПЛК. Кодер посылает сигнал обратной связи, который можно использовать для определения положения, количества, скорости или направления.Управляющее устройство может использовать эту информацию для отправки команды для определенной функции. Например:

  • В приложении для отрезания по длине кодер с измерительным колесом сообщает управляющему устройству, сколько материала было подано, поэтому управляющее устройство знает, когда резать.
  • В обсерватории энкодеры сообщают исполнительным органам, в каком положении находится подвижное зеркало, обеспечивая обратную связь позиционирования.
  • На подъемных домкратах вагонов точная обратная связь обеспечивается энкодерами, поэтому домкраты поднимаются в унисон.
  • В системе нанесения прецизионных сервомаркировок сигнал кодера используется ПЛК для контроля времени и скорости вращения бутылки.
  • В приложении для печати обратная связь от кодера активирует печатающую головку, чтобы создать метку в определенном месте.
  • В случае большого крана энкодеры, установленные на валу двигателя, обеспечивают обратную связь при позиционировании, чтобы кран знал, когда необходимо поднять или снять нагрузку.
  • В приложении, где разливаются бутылки или банки, система обратной связи сообщает разливочным машинам о положении контейнеров.
  • В лифте энкодеры сообщают контролеру, когда машина достигла правильного пола, в правильном положении. То есть обратная связь по движению энкодера к контроллеру лифта обеспечивает то, что двери лифта открываются на уровне пола. Без кодировщиков вы можете забраться в лифт или выйти из него, а не просто выйти на ровный этаж.
  • На автоматических сборочных линиях энкодеры дают обратную связь движения роботам. На автомобильной сборочной линии это может означать, что роботизированные сварочные рычаги имеют правильную информацию для сварки в нужных местах.

В любом приложении процесс один и тот же: счетчик генерируется счетчиком и отправляется контроллеру, который затем отправляет сигнал машине для выполнения функции.

Кодеры используют различные типы технологий для создания сигнала, в том числе: механические, магнитные, резистивные и оптические - наиболее распространенными являются оптические. При оптическом зондировании кодер обеспечивает обратную связь, основанную на прерывании света.

На рисунке справа показана базовая конструкция инкрементального поворотного энкодера с использованием оптической технологии.Луч света, испускаемый светодиодом, проходит через кодовый диск, который имеет непрозрачные линии (как спицы на велосипедном колесе). Когда вал датчика вращается, световой луч от светодиода прерывается непрозрачными линиями на кодовом диске перед тем, как он будет поднят фотодетектором в сборе. Это создает импульсный сигнал: свет = вкл; нет света = выкл. Сигнал отправляется на счетчик или контроллер, который затем отправляет сигнал для выполнения желаемой функции.

Кодеры могут выдавать либо инкрементные, либо абсолютные сигналы.Инкрементальные сигналы не указывают конкретную позицию, только то, что позиция изменилась. Абсолютные энкодеры, с другой стороны, используют разные «слова» для каждой позиции, что означает, что абсолютный энкодер обеспечивает как индикацию изменения позиции, так и индикацию абсолютной позиции энкодера.

Для получения более подробной информации о том, как работают кодеры, см. WP-2011: Основы работы кодера и раздел Основы кодера руководства EPC по установке и подключению .

Если у вас есть вопросы о том, как будет работать кодировщик в вашем конкретном приложении, свяжитесь с нами . Когда вы звоните в EPC, вы говорите с инженерами и экспертами по кодировщикам, которые могут ответить на все ваши вопросы.

Позвоните сегодня, и у вас будет , и вы получите свое решение для кодировщика в считанные дни .

,

кодеров | ODrive

Известные и поддерживаемые кодеры

Обязательно ознакомьтесь с Руководством по кодировщику ODrive.

Encoder Calibration

Пожалуйста, примите во внимание, что для всех типов датчиков, поддерживаемых ODrive, требуется выполнить некоторую калибровку датчика. Для этого необходимо следующее:

  • Выбор датчика и его установка на двигатель
  • Выбор интерфейса (например, AB, ABI или SPI)
  • Соединение выводов с приводом
  • Загрузка правильной прошивки odrive (по умолчанию будет работать во многих случаях)
  • Калибровка двигателя
  • Сохранение настроек в odrive для правильной загрузки

Кодер без индексного сигнала

Во время калибровки смещения энкодера ротор должен вращаться без какой-либо смещенной нагрузки во время запуска.Это означает, что масса и слабые фрикционные нагрузки хороши, но гравитационные или пружинные нагрузки не в порядке.

В odrivetool введите <ось> .requested_state = AXIS_STATE_ENCODER_OFFSET_CALIBRATION Введите .

Чтобы убедиться, что все прошло хорошо, проверьте следующие переменные:

  • <ось>. Ошибка должна быть 0.
  • .encoder.config.offset - Это должно напечатать число, например -326 или 1364.
  • <ось> .motor.config.direction - Это должно вывести 1 или -1.

Энкодер с индексным сигналом

Если у вас есть датчик с сигналом индекса (Z), вы можете избежать калибровки смещения при каждом запуске и вместо этого использовать сигнал индекса для повторной синхронизации датчика с сохраненной калибровкой.

Ниже приведены шаги для выполнения одноразовой калибровки и настройки. Обратите внимание, что вы можете выполнять эти шаги с одним двигателем за раз или всеми двигателями вместе, как вы хотите.

  • Поскольку вы будете делать это только один раз, рекомендуется механически отсоединить двигатель от чего-либо, кроме датчика, чтобы он мог свободно вращаться.
  • Установите <ось> .encoder.config.use_index на True .
  • Выполнить <ось> .requested_state = AXIS_STATE_ENCODER_INDEX_SEARCH . Это заставит двигатель вращаться в одном направлении, пока не будет найден индекс датчика.
  • Следуйте инструкциям по калибровке для датчика без индексного сигнала.
  • Установите <ось> .encoder.config.pre_calibrated до Истинно , чтобы подтвердить, что смещение действительно относительно импульса индекса.
  • Если вы хотите выполнить поиск индекса при запуске, установите .config.startup_encoder_index_search на True .
    • Если вы предпочитаете делать это вручную, просто запустите .requested_state = AXIS_STATE_ENCODER_INDEX_SEARCH при каждой загрузке.
  • Если вы хотите как можно быстрее запустить компьютер при загрузке, также установите <ось>.motor.config.pre_calibrated до True , чтобы сохранить текущую калибровку двигателя и избежать повторного выполнения при загрузке.
  • Сохраните конфигурацию, введя .save_configuration () Введите .

Вот и все, теперь при каждой перезагрузке двигатель будет вращаться в одном направлении, пока не будет найден индекс датчика.

  • Если у вашего двигателя проблемы с достижением местоположения индекса из-за механической нагрузки, вы можете увеличить <ось>.motor.config.calibration_current .

Обратный поиск по индексу

Иногда вам бы хотелось, чтобы поиск по индексу происходил только в определенном направлении (в противоположность заданному по умолчанию), вместо замены выводов двигателя вы можете убедиться, что следующие три значения являются отрицательными:

  • .config.calibration_lockin.vel
  • .config.calibration_lockin.accel
  • .config.calibre_lockin.ramp_distance

ВАЖНО: Ваш двигатель должен найти ту же самую позицию вращения, когда ODrive выполняет поиск индекса, если сигнал индекса работает правильно. Это означает, что двигатель должен вращаться и останавливаться в той же позиции, если вы установили .config.startup_encoder_index_search, чтобы поиск начинался с перезагрузки, или если вы вызываете команду: .requested_state = AXIS_STATE_ENCODER_INDEX_SEARCH после перезагрузки. Вы можете проверить это. Отправьте команду reboot () и, пока она перезагружается, включите двигатель, а затем убедитесь, что двигатель возвращается в правильное положение каждый раз, когда он выходит из перезагрузки.Попробуйте эту процедуру пару раз, чтобы быть уверенным.

Примечания к последовательности запуска

Ниже приведены переменные, которые ДОЛЖНЫ быть установлены для вашей конфигурации датчика. Ваши значения будут варьироваться в зависимости от вашего кодировщика:

  • <ось> .encoder.config.cpr = 8192
  • <ось> .encoder.config.mode = ENCODER_MODE_INCREMENTAL

Ниже приведены примеры значений, которые МОГУТ влиять на успешность калибровки. Это не все переменные, которые вы должны установить для запуска.Изменяйте их только тогда, когда понимаете, зачем они нужны; Ваши значения будут варьироваться в зависимости от вашей настройки:

  • <ось> .motor.config.motor_type = MOTOR_TYPE_HIGH_CURRENT выберите, если у вас есть подвесной двигатель или двигатель с высоким усилителем
  • <ось> .encoder.config.calib_range = 0,05 помогает снизить точность подсчета датчика во время калибровки
  • <ось> .motor.config.calibration_current = 10,0 иногда требуется , если это большой двигатель
  • <ось>.motor.config.resistance_calib_max_voltage = 12,0 иногда требуется в зависимости от двигателя
  • .controller.config.vel_limit = 50000 низкие значения приводят к внезапной остановке вращающегося двигателя во время калибровки

Множество других ценностей могут вас достать. Это процесс. К счастью, есть много хороших людей, которые помогут вам отладить проблемы калибровки.

Если калибровка работает, поздравляю.

Теперь попробуйте:

  • <ось>.required_state = AXIS_STATE_CLOSED_LOOP_CONTROL
  • <ось> .controller.set_vel_setpoint (3000,0) позвольте ему повторить несколько раз, а затем установите:
  • <ось> .requested_state = AXIS_STATE_IDLE

У вас все еще нет ошибок? Потрясающие. Теперь сохраните калибровку, вы можете установить ниже. Обратите внимание, что это работает, только если вы используете абсолютный энкодер или индексный вход энкодера (см. «Энкодер с индексным сигналом» выше).

  • <ось>.encoder.config.pre_calibrated = True
  • <ось> .motor.config.pre_calibrated = True

И посмотрите, согласен ли ODrive, что калибровка сработала, просто запустив

  • <ось> .encoder.config.pre_calibrated

(используя «= True»). Убедитесь, что «pre_calibrated» на самом деле True.

Кроме того, если вы откалибровали и encoder.pre_calibrated равно true, и у вас до сих пор не было ошибок. Запустите это:

  • odrv0.save_configuration ()
  • odrv0.reboot ()

и теперь посмотрим, можно ли после перезагрузки запустить:

  • <ось> .requested_state = AXIS_STATE_ENCODER_INDEX_SEARCH

без ошибок.

Что произойдет, если калибровка не удалась

Существуют тонкие способы, которыми проблемы с кодировщиком могут повлиять на ваш ODrive. Например, ODrive может не завершить последовательность калибровки при переходе к:

  • <ось>.required_state = AXIS_STATE_FULL_CALIBRATION_SEQUENCE

Или ODrive может выполнить последовательность калибровки после:

  • <ось> .requested_state = AXIS_STATE_FULL_CALIBRATION_SEQUENCE

, но затем происходит сбой после перехода на:

  • <ось> .requested_state = AXIS_STATE_CLOSED_LOOP_CONTROL

Или ODrive может просто занимательно вибрировать. Видеть: https://www.youtube.com/watch?v=gaRUmwvSyAs

Тестирование кодировщика

Есть вещи, которые вы можете проверить, чтобы убедиться, что ваш кодер подключен правильно.Это запустить команду:

  • <ось> .encoder.shadow_count

и посмотрите на вашу ценность. Затем вручную включите двигатель и посмотрите, не изменится ли это значение. Также обратите внимание, что команда:

  • <ось> .encoder.config.cpr = 4000

должен отражать количество отсчетов, которые получает привод после одного полного оборота двигателя. Так что используйте shadow_count, чтобы проверить, работает ли он правильно.

Вы, вероятно, никогда не сможете правильно отладить, если у вас возникнут проблемы, если вы не используете осциллограф.Если у вас есть, попробуйте следующее: Подключите к контактам AB, проверьте, получаете ли вы прямоугольные волны при вращении двигателя. Подключите к выводу I, посмотрите, получите ли вы импульс на полном обороте. Иногда это трудно увидеть. Если вы используете SPI, имейте много на сигнале на CLK, и на выводах CS. В сети есть много примеров того, как они должны себя вести.

Кодер Шум

Шум встречается во всех цепях, жизнь примерно в том, чтобы выяснить, мешает ли ваша система работать. Многие пользователи не испытывают проблем с шумом, мешающим работе их привода, другие скажут вам: « Я использую тот же кодер, что и вы, без проблем ».Власть им, это может быть правдой, но это не значит, что это будет работать для вас. Если вас беспокоит шум, есть несколько возможных источников:

  • Важно, чтобы провода энкодера находились слишком близко к проводам двигателя, избегайте максимально возможного перекрытия
  • Длинные провода между энкодером и ODrive
  • Использование ленточного кабеля

Следующие могут смягчить проблемы с шумом. Используйте экранированный кабель или используйте витые пары, где одна сторона каждой витой пары связана с землей, а другая сторона связана с вашим сигналом.Если вы используете SPI, используйте последовательный резистор 20-50 Ом на CLK, что является более восприимчивым шумом.

Если вы используете кодировщик с индексным сигналом, другая проблема, с которой вы столкнулись, связана с шумом на входе Z ODrive. Симптомы этой проблемы включают в себя:

  • трудность с request_state = AXIS_STATE_FULL_CALIBRATION_SEQUENCE, где ваша последовательность калибровки может не завершиться
  • странное поведение после выполнения odrv0.save_configuration () и odrv0.перезагрузка ()
  • при выполнении index_search, двигатель не возвращается каждый раз в одно и то же положение. Один простой шаг, который может исправить шум на входе Z имеет b
.

Глоссарий | Сервоприводы и контроллеры машин | Продукты и решения

В чем разница между серводвигателями и шаговыми двигателями?

Как серводвигатели, так и шаговые двигатели являются синхронными двигателями, которые могут контролировать положение. В общем, шаговые двигатели подходят для случаев использования малой скорости на коротких дистанциях, которые не требуют большой точности при позиционировании. С другой стороны, серводвигатели способствуют случаям использования, которые требуют высокой точности позиционирования, перемещения на большие расстояния или создания высокого крутящего момента на высокой скорости.Серводвигатели, однако, будут иметь меньший контроль за командами, если жесткость оборудования недостаточна, в то время как шаговые двигатели всегда обеспечивают высокие показатели контроля независимо от оборудования. Тогда шаговые двигатели являются относительно недорогими из-за их простой структуры, в то время как серводвигатели относительно дороги, поскольку они требуют, чтобы кодер определил положение. Однако серводвигатели будут способствовать значительной экономии энергии благодаря меньшей теплотворной способности, которую они генерируют, что приведет к снижению эксплуатационных расходов.

Разница в разрешении в зависимости от вращающихся механизмов

В случае шаговых двигателей двигатель имеет маленькие зубья, чтобы управлять позиционированием в зависимости от маленьких зубцов (угол шага). Драйвер (усилитель) генерирует командные сигналы к двигателю на основе синхронизации входного сигнала последовательности импульсов в контроллере в качестве команды позиционирования. Мотор вращается с заданными шагами (разрешение). Однако разрешение ограничено, так как требует высокой точности обработки.В случае с серводвигателями, двигатель монтирует энкодер и имеет механизм для обратной связи положения вращения и скорости вала двигателя с приводом (усилителем). Драйвер (усилитель) рассчитывает отклонение команд по положению / скорости и сигналам обратной связи (текущее положение / скорость) от энкодера и управляет вращением двигателя, чтобы сохранить отклонение «0». Серводвигатели реализуют высокое разрешение с помощью этого механизма.

Разница в характеристиках крутящего момента в зависимости от систем управления

Шаговые двигатели не имеют датчика определения положения, такого как датчик, вместо этого они управляют работой между драйвером (усилителем) и двигателем с помощью разомкнутой системы.Следовательно, это может вызвать отключение двигателя, если допустимый крутящий момент или более приложен к валу снаружи. С другой стороны, серводвигатели всегда имеют обратную связь информации о положении от энкодера между драйвером (усилителем) и двигателем и управляют работой с помощью замкнутой системы. Следовательно, они могут корректировать временные колебания позиционирования из-за того, что внешняя сила превышает допустимое значение, и проверять состояние с помощью таких сигналов, как завершение позиционирования.Кроме того, серводвигатели способны генерировать одинаковый уровень крутящего момента как в области низких скоростей, так и в области высоких скоростей. Хотя шаговые двигатели генерируют высокий крутящий момент в области низких скоростей, они снижают крутящий момент при повышении скорости.

Разница в потреблении электроэнергии и выработке тепла в зависимости от конструкции

Шаговые двигатели поддерживают подачу электрического тока через двигатели на определенном уровне, когда они работают или остановлены.И потери будут увеличиваться в зависимости от скорости вращения двигателя, так что это увеличивает как потребление электроэнергии, так и выработку тепла для этого. С другой стороны, серводвигателям требуется электрический ток, соответствующий только отклонению, он способен снизить потребление электроэнергии и подавить тепловыделение двигателя, так как ему требуется небольшое количество электрического тока, когда двигатель останавливается или работает с постоянной скоростью.

        Сравнение выработки тепла и энергопотребления в случае повторения операции позиционирования
      при тех же условиях

В чем разница между приводами переменного тока и сервоприводами?

Приводы переменного тока и сервоприводы являются оборудованием для управления двигателями.Оба имеют одинаковую базовую функцию, которая вращает двигатели с ожидаемой скоростью путем преобразования энергии от коммерческих источников питания, контроля напряжения (тока) и частоты. Клиенты будут выбирать один из них в зависимости от производительности и функций, которые им необходимы. Приводы переменного тока отлично управляют скоростью вращения двигателя и обеспечивают стабильную мощность. И они постоянно развиваются, внедряя функции, которые использовались для управления хост-контроллером в качестве стандарта. Кроме того, приводы переменного тока серии 1000 обеспечивают управление различными типами двигателей.Они способны управлять не только обычными асинхронными двигателями, но и эффективными синхронными двигателями (с / без PG). Для приводов переменного тока существует широкий спектр применения: от бытовых устройств и объектов социальной инфраструктуры, близких к нашей повседневной жизни, до промышленного оборудования. Кроме того, они также способствуют экономии энергии для использования вентиляторов и насосов, регулируя скорость вращения двигателя и снижая расход электроэнергии.
С другой стороны, сервоприводы управляют двигателями, чтобы быстро отслеживать команды положения и скорости.Двигатель управляет выделенным синхронным двигателем, который поставляется с датчиком. Сервоприводы демонстрируют отличную производительность при уверенном и точном переходе к командам положения и скорости, так что такое оборудование, как станки и оборудование для производства полупроводников, которое требует высокоскоростного и высокоточного позиционирования, применяет сервоприводы.

В чем разница между асинхронными и синхронными двигателями?

Двигатель - это электрическое устройство, которое преобразует электрическую энергию в механическую.Давайте посмотрим на различия между асинхронными двигателями и синхронными двигателями с точки зрения принципов различий вращения, с точки зрения двигателя, который вращается во вращающемся магнитном поле, создаваемом источником переменного тока.

В случае асинхронных двигателей, когда вы вставляете ротор, образованный металлической катушкой, во вращающееся магнитное поле, индукционный ток начинает протекать через катушку, а затем магнитное поле, создаваемое этим индукционным током, начинает вращаться под действием магнитного поля.Магнитное поле асинхронного двигателя генерирует вращающееся магнитное поле, которое имеет тот же цикл частоты, что и источник питания. Когда ротор вращается под действием магнитного поля, фактически происходит небольшая задержка (скольжение).

В случае синхронных двигателей, когда вы вставляете ротор с постоянными магнитами в то же вращающееся магнитное поле, что и асинхронные двигатели, постоянные магниты притягиваются к вращающемуся магнитному полю и начинают вращаться, синхронизируя со скоростью вращающегося магнитного поля. ,Асинхронные двигатели трудно ломаются и долговечны в суровых условиях, таких как жара, вибрация и удары. Весы легко настроить на большую, поскольку они имеют широкий диапазон производительности.

Синхронные двигатели обеспечивают высокую эффективность машины при минимальных потерях двигателя. Они подходят для машины, которая требует высокой точности, так как она также является гибкой для изменения окружающей среды, например температуры. Кроме того, он будет удовлетворять растущим потребностям уменьшения размеров и снижения веса, поскольку он относительно меньше, чем асинхронный двигатель.Синхронные двигатели имеют два различных типа двигателей в зависимости от того, как вы подключаете постоянные магниты к ротору: двигатель SPM (поверхностный постоянный магнит) и двигатель IPM (внутренний постоянный магнит). Двигатели SPM меньше, чем двигатели IPM, однако двигатели IPM подходят для высокоскоростного вращения.

Разница между контроллером машины и ПЛК

Контроллер машины и ПЛК (программируемый логический контроллер) являются управляющими устройствами для машин.ПЛК был создан с целью замены электромагнитного реле, используемого в обычной системе автоматизации, и выполняет управление на основе предварительно установленного порядка. Это называется «управление последовательностью».

Между тем, различные машины были обязаны предлагать более высокие технические преимущества в последние годы. Затем был создан контроллер машины для управления различными устройствами, которые выполняют сложные движения на высокой скорости, используя сервоприводы и приводы переменного тока.На этом фоне контроллер машины и ПЛК имеют разные цели, поэтому они хорошо справляются с разными задачами. Контроллеры станков хороши для управления сложными движениями на высокой скорости и с высокой точностью, тогда как ПЛК хороши для управления вводом / выводом (I / O).

Что такое кодировщик?

Для сервоприводов датчик положения (энкодер) необходим для точного управления движением (управлением движением) машины / оборудования.Рабочие характеристики энкодера являются важным элементом, который влияет не только на производительность управления серводвигателем, но и на производительность машины / оборудования. Кодер должен быть уменьшен, поскольку он будет частью машины / оборудования в сочетании с серводвигателями, кроме того, он должен быть устойчивым к вибрации / ударам и изменению температуры, так как он должен работать в суровых условиях. Для классификации энкодеров, разработанных Yaskawa методами обнаружения, существует несколько типов: Оптические энкодеры и магнитные энкодеры (магнитный барабан, реактивное сопротивление и тип 1x).

Оптические энкодеры
Оптические энкодеры

легко реализуют высокое разрешение и точность и подходят для высокопроизводительного вращения сервопривода. Они считывают светопринимающие элементы со светодиода (LED) через щель, установленную на вращающемся диске фототранзистором, и определяют угол поворота путем обработки сигнала.

Можно улучшить разрешение, увеличив число щелей, вместо этого он увеличивает диаметр вращающегося диска.Когда они передают информацию о положении с помощью импульсного выхода, это ограничивает скорость цепи или передачу импульсов при высокоскоростном вращении.

Затем, внедрив последовательную передачу, которая выводит информацию о местоположении в виде данных, и выполнив процесс умножения и преобразование формата передачи с выделенной ASIC, он реализовал высокое разрешение и уменьшение без увеличения количества прорезей. Оптические кодеры имеют два метода определения положения: инкрементальный метод, который устанавливает базовую точку при включении питания, и абсолютный метод, который получает информацию о смещении от источника независимо от включения / выключения питания и извлекает эту информацию, когда питание включено.Благодаря разработке специализированной ASIC с улучшенной скоростью обработки, Yaskawa разработала как инкрементные, так и абсолютные энкодеры с разрешением 20 бит (примерно 1 миллион импульсов / оборот) и улучшили производительность сервоприводов.

Магнитные энкодеры

Магнитные энкодеры имеют отличную устойчивость к окружающей среде. Среди магнитных энкодеров как магнитный барабан, так и реактивные типы могут улучшить разрешение, так что такие двигатели, как двигатель шпинделя для станков и вакуумные двигатели, вводят их.В то же время, типы 1X превосходны по размеру, гибкости для высокоскоростного вращения и полой конструкции, поэтому они применяются для микромоторов, полых двигателей для роботов и других. Давайте посмотрим, какой тип 1X подходит для сокращения.

1X магнитные датчики типа

Они используют механизм, с помощью которого сигнал, который обнаруживает магнитное поле, создаваемое магнитами, намагниченными на два полюса датчиком магнитного поля, создает один цикл синусоидальной волны с одним вращением (1X: структура генерирует один цикл сигнала с одним вращение).Одна пара датчиков магнитного поля (+ A и -A, + B и -B) генерирует аналоговые сигналы одного цикла синусоидальной или косинусоидальной волны за один оборот магнита. При вычислении путаницы дуги этих сигналов возвращается угол поворота (абсолютное положение за один оборот). Магнитный энкодер типа 1X настроен на обнаружение непрерывного магнитного поля, так что точность выходного сигнала и разрешение энкодера можно повысить даже с небольшим размером, поскольку они зависят от точности обнаружения магнитного поля и обработка сигналов.Его часть обработки сигнала может быть отделена без установки в двигатель, энкодер имеет отличную виброустойчивость. Энкодер также гибок для высокоскоростного вращения и полой структуры.

,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.