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詳解式編碼器的相位對(duì)齊方式
更新時(shí)間:2014-01-08   點(diǎn)擊次數(shù):3467次
  式編碼器的相位對(duì)齊對(duì)于單圈和多圈而言,差別不大,其實(shí)都是在一圈內(nèi)對(duì)齊編碼器的檢測(cè)相位與電機(jī)電角度的相位。早期的式編碼器會(huì)以單獨(dú)的引腳給出單圈相位的zui高位的電平,利用此電平的0和1的翻轉(zhuǎn),也可以實(shí)現(xiàn)編碼器和電機(jī)的相位對(duì)齊,方法如下:
  
1、用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置;
  
2、用示波器觀察編碼器的zui高計(jì)數(shù)位電平信號(hào);
  
3、調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對(duì)位置;
  
4、一邊調(diào)整,一邊觀察zui高計(jì)數(shù)位信號(hào)的跳變沿,直到跳變沿準(zhǔn)確出現(xiàn)在電機(jī)軸的定向平衡位置處,鎖定編碼器與電機(jī)的相對(duì)位置關(guān)系;
  
5、來(lái)回扭轉(zhuǎn)電機(jī)軸,撒手后,若電機(jī)軸每次自由回復(fù)到平衡位置時(shí),跳變沿都能準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn),則對(duì)齊有效。
  
  這類(lèi)式編碼器目前已經(jīng)被編碼器生產(chǎn)廠家采用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zui高位信號(hào)就不符存在了,此時(shí)對(duì)齊編碼器和電機(jī)相位的方法也有所變化,其中一種非常實(shí)用的方法是利用編碼器內(nèi)部的EEPROM,存儲(chǔ)編碼器隨機(jī)安裝在電機(jī)軸上后實(shí)測(cè)的相位,具體方法如下:
  
1、將編碼器隨機(jī)安裝在電機(jī)上,即固結(jié)編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸,以及編碼器外殼與電機(jī)外殼;
  
2、用一個(gè)直流電源給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電,U入,V出,將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置;
  
3、用伺服驅(qū)動(dòng)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(jī)電角度初始相位的EEPROM中;
  
4、對(duì)齊過(guò)程結(jié)束。
  
  由于此時(shí)電機(jī)軸已定向于電角度相位的-30度方向,因此存入的編碼器內(nèi)部EEPROM中的位置檢測(cè)值就對(duì)應(yīng)電機(jī)電角度的-30度相位。此后,驅(qū)動(dòng)器將任意時(shí)刻的單圈位置檢測(cè)數(shù)據(jù)與這個(gè)存儲(chǔ)值做差,并根據(jù)電機(jī)極對(duì)數(shù)進(jìn)行必要的換算,再加上-30度,就可以得到該時(shí)刻的電機(jī)電角度相位。
  
  這種對(duì)齊方式需要編碼器和伺服驅(qū)動(dòng)器的支持和配合方能實(shí)現(xiàn),日系伺服的編碼器相位之所以不便于zui終用戶直接調(diào)整的根本原因就在于不肯向用戶提供這種對(duì)齊方式的功能界面和操作方法。這種對(duì)齊方法的一大好處是,只需向電機(jī)繞組提供確定相序和方向的轉(zhuǎn)子定向電流,無(wú)需調(diào)整編碼器和電機(jī)軸之間的角度關(guān)系,因而編碼器可以以任意初始角度直接安裝在電機(jī)上,且無(wú)需精細(xì),甚至簡(jiǎn)單的調(diào)整過(guò)程,操作簡(jiǎn)單,工藝性好。
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