Encoder incremental do componente de realimentação de posição do servomotor e alinhamento de fase do encoder absoluto
Os componentes principais de feedback de posição do servo motor incluem encoders incrementais, encoders absolutos, encoders seno e coseno e transformadores rotativos.
Alinhamento de fase de encoders incrementais
Nesta discussão, o sinal de saída do codificador incremental é um sinal de onda quadrada, que pode ser dividido em um codificador incremental com um sinal de comutação e um codificador incremental convencional. O codificador incremental comum tem duas fases
sinais de saída de impulso de onda quadrada A e B, e o sinal de zero de bit Z; o encoder incremental com o sinal de mudança de fase tem o sinal de saída ABZ, e cada um dos sinais de comutação eletrônica com diferença de 120 graus, cada rotação o número de ciclos é consistente com o número de pares de pólos do rotor do motor. A fase do sinal de comutação eletrônico UVW do encoder incremental com o sinal de comutação está alinhada com a fase polar do rotor e a fase angular elétrica é a seguinte :
1. Use uma fonte de alimentação CC para passar o enrolamento UV do motor para uma corrente CC menor que a corrente nominal, U in, V out, para orientar o eixo do motor para uma posição de equilíbrio;
2. Observe o sinal da fase U e o sinal Z do codificador com um osciloscópio. Ajuste a posição relativa do eixo do encoder e do eixo do motor de acordo com a conveniência da operação, ou a posição relativa da caixa do encoder e da carcaça do motor.
posição;
3. Durante o ajuste, observe a borda de transição do sinal da fase U do encoder e o sinal Z até que o sinal Z esteja estável em um nível alto (neste caso, o sinal Z padrão é normalmente baixo), travando o encoder e motor.
Relação posicional relativa; o eixo do motor é torcido para a frente e para trás. Depois que a mão é liberada, se o eixo do motor estiver livre para retornar à posição de equilíbrio a cada vez, o sinal Z pode ser estabilizado em um nível alto e o alinhamento é efetivo.
Depois de remover a fonte de alimentação CC, verifique o seguinte:
Observe o sinal da fase U do encoder e a forma de onda EMF traseira UV do motor com um osciloscópio; gire o eixo do motor, a borda de subida do sinal de fase U do encoder e a forma de onda EMF traseira UV do motor de cruzamentos de zero baixo a alto coincidam, e o sinal Z do encoder também aparece neste cruzamento de zero.
O método de verificação acima também pode ser usado como um método de alinhamento. Deve-se notar que o ponto zero da fase do sinal da fase U do encoder incremental está alinhado com a fase zero do potencial de back-EM do motor UV, devido à eletricidade.
O potencial U da máquina é diferente da folga da linha UV em 30 graus. Portanto, após este alinhamento, a fase zero do sinal da fase U do encoder incremental é alinhada com o ponto de fase de -30 graus do potencial oposto do motor U.
O ângulo de fase do ângulo elétrico do motor é o mesmo da fase da forma de onda de potencial U, de modo que o ponto zero da fase do sinal de fase U do encoder incremental está alinhado com o ponto de -30 graus da fase de ângulo elétrico do motor.
Algumas empresas servo estão acostumadas a alinhar diretamente o ponto zero do sinal da fase U do codificador com o ponto zero do ângulo elétrico do motor. Para conseguir isso, você pode:
1. Conecte três estrelas com a mesma resistência para formar uma estrela e, em seguida, conecte os três resistores conectados à estrela ao enrolamento trifásico UVW do motor;
2. Observe a entrada da fase U do motor e o ponto médio do resistor em forma de estrela com um osciloscópio para aproximar a forma de onda do potencial U do motor. Ajuste a fase do eixo do encoder e o eixo do motor de acordo com a conveniência da operação.
A posição ou a posição relativa do alojamento do encoder no alojamento do motor;
3. Durante o ajuste, observe a borda de subida do sinal de fase U do encoder e o ponto de cruzamento zero da forma de onda de potencial oposta do motor U do baixo para o alto, e finalmente faça a borda de subida e o zero o ponto de cruzamento coincide, travando o encoder e o motor.
Relação posicional relativa, alinhamento completo. Como o codificador incremental comum não possui informações de fase UVW, e o sinal Z só pode refletir um ponto dentro de um círculo, não há potencial direto de alinhamento de fase. Portanto, não é um tópico desta discussão.
Alinhamento de fase de encoders absolutos
O alinhamento de fase dos encoders absolutos não é muito diferente para voltas simples e múltiplas. De fato, a fase e o motor do codificador estão alinhados em uma revolução.
A fase do ângulo elétrico. Os primeiros codificadores absolutos deram o nível mais alto da fase de volta única como um pino separado. Com este nível de 0 e 1 flipping, codificadores e motores também podem ser implementados.
O alinhamento de fase é o seguinte:
1.a fonte de alimentação CC é usada para passar o enrolamento DC do motor para uma corrente CC menor que a corrente nominal, U in, V out, e o eixo do motor é orientado para uma posição de equilíbrio;
2. Observe o sinal de nível de bit de maior contagem do encoder absoluto com um osciloscópio; ajuste a posição relativa do eixo do encoder e do eixo do motor de acordo com a conveniência da operação, ou o alojamento do encoder e o alojamento do motor
Durante o ajuste da posição relativa, observe a borda do sinal de bit de contagem mais alto até que a borda do salto apareça exatamente na posição de equilíbrio direcional do eixo do motor e trave a posição relativa do encoder no motor.
3. Inverta o eixo do motor para trás e para frente, depois que a mão for liberada, se o eixo do motor estiver livre para retornar à posição de equilíbrio de cada vez, a borda de salto pode ser reproduzida com precisão e o alinhamento é efetivo.