由于技术进步,机动化正在取得突破性进展。通过使用电机驱动而不是手动或液压/气动驱动,位置和速度控制既准确又容易。选择最适合电机控制的编码器,推进自动化。通过使用编码器,可以轻松控制高精度和高速进给的定位。
使用伺服电机进行直线驱动时 使用螺钉、齿条等进行直线运动。在这种情况下,伺服电机(旋转编码器)后的进给机构有丝杠螺距误差、联轴器和传动轴扭曲、偏斜和背隙(游隙)、皮带伸长等,导致定位误差。此外,还会发生因驱动系统发热引起的位移。
通过使用直线编码器测量和控制运行最后端的位置,在不受驱动系统误差影响的情况下,大大提高了定位精度。这称为闭环控制。
具有高绝对刻度精度的物品价格昂贵。然而,编码器系统的可重复性在控制理论中是±分辨率。即使使用精度较低的编码器,也可以通过测量刻度尺误差和驱动系统误差并进行电气校正来获得高绝对精度。
直线编码器用于控制直线电机,实现高精度、高加速度和高速。变频电机的位置可由旋转编码器或直线编码器控制。
即使驱动系统和进给系统不是以高精度为目标的机构,通过使用线性编码器可以容易且廉价地进行高精度定位是一个很大的优点。
使用绝对值编码器的优势在于它可以在电源恢复时提供绝对位置值,即使动力传动系统通电并且在断电后位置移动。
无需像增量法那样回原点并通知控制系统零位。这种方法不太可能因噪声而导致错位。
在增量自动运行的情况下,偏差继续存在,因此有一种方法可以在每个周期插入原点复位操作(归零)。
通过使用高速/高精度切换阀,即使是液压缸控制,也可以通过线性编码器进行定位控制。
对于手动定位的设备,附有主刻度,并通过视觉读取精细刻度以进行定位。在这种情况下,安装电池供电的位置指示器可以实现高度准确和轻松的定位。由于它是电池供电的,因此不需要电源线。
不可缺少位置控制编码器
这篇文章是关于“编码器对于位置控制”是至关重要知识点。编码器是位置控制和定位不可缺少的设备。以小编的经验,有很多与编码器有关的麻烦,有时小编也解决不了,因为这其中涉及的知识面非常庞大。所以,这次想总结一下编码器的种类和特点。
什么是编码器?
编码器是一种在旋转过程中以高分辨率检测“速度”、“位置”和“旋转方向”的一种传感器设备。
编码器位置控制机构
编码器内置有“带缝隙圆盘”、“发光元件”和“受光元件”,用于检测“速度”、“位置”和“旋转方向”。
编码器检测方法的种类
检测方式有“增量式编码器”和“绝对值编码器”两种,在控制方式和特性上存在差异,增量式编码器也称为增量编码器,这两种编码器码盘上的缝隙有很大的不同。
增量式:当圆盘旋转时,根据旋转的角度输出一个脉冲信号来检测角度。
绝对值:由于圆盘的狭缝复杂,可以通过狭缝图案检测角度。
增量编码器补充知识点
在增量编码器中,每次关闭电源都需要返回原点,但也考虑到故障恢复时无需担心原点(参考位置)的偏差。
但是,由于 Z 相位置每转只有一次,例如,如果原点传感器或滚珠丝杠联轴器在 Z 相附近发生位移,则 Z 相检测(原始位置)将位移一圈。
相反,如果偏差在 1 转范围内,则原点停止位置将相同(无变化),尽管在原点传感器开启后旋转量(移动量)存在差异。
绝对值编码器补充知识点
绝对值编码器最大的优点是可以不回零点检测位置信息。
但对于需要电池的类型,如果电池劣化或编码器电缆断开,位置信息将丢失,因此需要返回零点或重新注册参考位置。
无电池型因为各编码器厂家的研发路径不同,但殊途同归,基本上位置信息不会丢失,所以如果能准确恢复,就不需要重新注册原始位置或参考位置,我们编码器就不要重新找零位。
编码器知识点概括总结
这一次,小编总结了用于位置控制的编码器。我认为这些信息对于组装和维护的工人(机械方面)也是必要的。以小编的经验,与编码器有关的问题那多了去了,所以我们在了解了增量式编码器和绝对值编码器的特点后再来处理,那就相对容易很多了。