伺服电机编码器原理的反复探索工控数据测控技术中的伺服电机编码器种类再现

导语:伺服电机编码器作为测量磁极位置和伺服电机转角及转速的关键传感器,其种类繁多,主要包括光电编码器、磁电编码器以及旋转变压器等。光电编码器因其广泛应用而占据市场主导地位,而磁电编码器则以其可靠性、价格优势和抗污染特点,逐渐崭露头角,为传统技术提供了强劲挑战。

伺服编码器在功能上与普通编码器相似,但由于伺服电机通常为同步型,启动时需知晓转子磁极位置,因此配备额外信号来检测当前位置成为必需。这涉及绝对型信号(如A/A反,B/B反,Z/Z反)以及增量型信号(UVW等),后者通过比较A相与B相的先后顺序,以及零位脉冲,以确定正向或逆向运动。此外,一些制造商为了保护知识产权,有时会故意隐藏相关信息,使得伺服编码器看起来更加复杂。

对于不同物理介质的选择,其中玻璃刻线具有优异的热稳定性和精度;金属刻线则不易碎但精度受限于厚度;塑料刻线经济实惠但在热稳定性、寿命方面显著逊色。分辨率,即每360度提供多少通或暗刻线,也是衡量一个高质量伺服电子轴所必需参数之一,它通常范围从5到10000个标记。

随着工业自动化技术的不断进步,各种先进生产设备也日益依赖于精确、高效的伺伏电子轴系统。在这些系统中,正确选择合适类型的伺伏电子轴至关重要。根据它们如何处理输入数据,可以将它们分为两大类:绝对值型和增量式。

绝对值型:这种类型利用圆形代码盘上的同心扇形区进行读取,每条区域包含透明和不透明部分。当代码盘旋转时,每个扇形区都会接触到光源,并产生不同的输出模式,这些模式可以被翻译成二进制数字,从而确定代码盘当前位置。

增量式:这种类型通过检测每次规定单位角度变化后产生的一个脉冲信号来工作。这可能是单一脉冲或者更复杂形式,如正弦波,然后使用斩波技术提高频率。通过分析这三组输出(A, B, C),可以准确判断方向并进行速度计算。

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