伺服电机编码器原理

伺服电机编码器原理
伺服编码器这个基本的基本功能与普通级编码器是相同的，例如增加量型的有A,A反，B，B反，Z，Z反等数据信号，除此之外，伺服编码器还有着跟普通级编码器不一样的地方，那便是伺服电机多数为同步电机，同步电机开启的过程中必须 明白电机转子的磁极部位，那样才能够 大扭矩开启伺服电机，那样必须 除此之外配几路数据信号来检验电机转子的所在位置，例如增加量型的就会有UVW等数据信号，正是因为拥有了这几路检验电机转子部位的数据信号，伺服编码器显得有点繁杂了，以至一般人弄不明白它的缘故了，再加上很多厂商刻意掩遮某些数据信号，相关的原材料不齐备，就更加提升了伺服电机编码器的神秘色彩。
因为A、B两相差距90度，可根据相对比较A相在前還是B相在前，以辨别编码器的正转与反转，根据回零单脉冲，可得到编码器的回零参照位。
编码器码盘的原材料有安全玻璃、金属材料、塑料制品，安全玻璃码盘是在安全玻璃上堆积非常薄的刻度，其耐热性好，耐热性，金属材料码盘立即以通与堵塞刻度，不易碎，但因为金属材料有相应的厚度，精密度就会有限定，其耐热性就需要比安全玻璃的差这种量级，塑料制品码盘是经济实用的，其低成本，但精密度、耐热性、使用寿命均要差某些。
屏幕分辨率—编码器以每旋转360度出示多少的通或暗刻度称作屏幕分辨率，也称分析检测范围、或立即称多少线，通常在每转检测范围5~10000线。
伺服电机编码器分类
1、增加量型编码器
除开普通级编码器的ABZ数据信号外，增加量型伺服编码器还有UVW数据信号，现阶段国内和初期的进口的伺服大多数选用那样的方式，线比较多。
2、绝对值型伺服电机编码器
增加量式编码器以旋转时导出单脉冲，根据记数机器设备来明白其部位，当编码器不动或断电时，借助记数机器设备的内部结构记忆力来熟记部位。那样，当断电后，编码器不可以有所有的挪动，当咨询工作中时，编码器导出单脉冲过程中，也不可以有干扰而丢失单脉冲，不然，记数机器设备记忆力的0点便会偏位，并且这种偏位的量是难以明白的，仅有问题的制造结果产生后才能明白。
处理的方式 是提升定位点，编码器每通过定位点，将参照部位调整进记数机器设备的记忆力部位。在定位点之前，是不可以保证部位的准确度的。因而，在工业自动化中就会有每一次实际操作先找定位点，启动换零钱等方式 。
例如，复印机扫描机的精准定位便是用的增加量式编码器原理，每一次启动，大家都能听见噼哩啪啦的一阵响，它在找参照0点，随后才工作中。
那样的方式 对很多工业自动化工程项目相对比较不便，乃至不允许启动换零钱（开机后就需要明白精确部位），因而就拥有了肯定编码器的产生。
肯定型旋转光电编码器，因其每一个部位肯定惟一、抗干扰性、不需要断电记忆力，早已愈来愈普遍地应用于各类工业生产体系中的视角、尺寸测量和精准定位操纵。
肯定编码器光码盘上面有很多道刻度，每道刻度先后以2线、4线、8线、16线。。。。。。编排，那样，在编码器的每一个部位，根据载入每道刻度的通、暗，得到一组从2的零次方到2的n-1次方的惟一的2进制编码（格雷），这就称作n位肯定编码器。那样的编码器是由码盘的机械部位决定的，它不受断电、干扰的危害。
肯定编码器由机械部位决定的每一个部位的唯一性，它不需要记忆力，不需要找定位点，并且不需要一直记数，何时必须 明白部位，何时就去载入它的部位。那样，编码器的抗干扰性特性、数据的安全性进一步提高了。
因为肯定编码器在精准定位层面突出地好于增加量式编码器，早已愈来愈多地应用于伺服电机上。肯定型编码器因其高精密，导出位数较多，如仍用并行处理导出，其每一位导出数据信号需要保证联接非常好，针对较繁杂工作状况还需要防护，联接电缆线芯数大，从而产生许多麻烦和减少安全性，因而，肯定编码器在多位数导出型，通常均选用并行处理导出或总线型导出，德国制造的肯定型编码器并行处理导出最常用的是SSI（同步并行处理导出）。
从单圈肯定式编码器到单圈肯定式编码器旋转单圈肯定式编码器，以旋转中精确测量光码盘各道刻度，以获得惟一的编码，当旋转超过360度时，编码又回到起点，那样就不符肯定编码惟一的原则，那样的编码器只有用以旋转范畴360度之内的精确测量，称作单圈肯定式编码器。假如要精确测量旋转超过360度范畴，就需要应用单圈肯定式编码器。
编码器生产商应用钟表齿轮机械的基本原理，当管理中心码盘旋转时，根据传动齿轮另一组码盘（或多组传动齿轮，多组码盘），在单圈编码的基础上再提升匝数的编码，以扩大编码器的检测范围，那样的肯定编码器就称作单圈式肯定编码器，它同样是由机械部位确定编码，每一个部位编码惟一不反复，而不需要记忆力。
单圈编码器另这种优点是因为检测范围大，具体应用通常富有较多，那样在组装时不必费力找0点，将某些正中间部位做为起始点就可以了，而大大简化了组装调节难度系数。单圈式肯定编码器在长短精准定位层面的优点突出，现阶段欧洲新出来的伺服电机基本上都选用单圈绝对值型编码器。
3、正余弦伺服电机编码器
由一个重点有轴的光学码盘，其上面有环状通、暗的刻度，有光学发送和接受元件载入,得到4组正弦波形数据信号组成A、B、C、D,每一个正弦波形差距90度相位角（相对于这种周波为360度），将C、D数据信号反向，叠加在A、B两相上，可提高稳定数据信号；另每转导出这种Z相单脉冲以意味着回零参照位。
普通级的正余弦编码器具有一对正交和的sin，cos1Vp-p数据信号，等同于波形数据信号的增加量式编码器的AB正交和数据信号，每圈会反复许许多多个数据信号周期时间，例如2048等；及其这种价涨量的对称三角波Index数据信号，等同于增加量式编码器的Z数据信号，整圈通常产生这种；这种正余弦编码器本质上也是这种增加量式编码器。另一种正余弦编码器除开具有以上正交和的sin、cos数据信号外，还具有一对整圈只产生这种数据信号周期时间的相互正交和的1Vp-p的正弦型C、D数据信号，假如以C数据信号为sin，则D数据信号为cos，根据sin、cos数据信号的高倍率细分化技术，不仅能够 使正余弦编码器得到比原始数据信号周期时间更加精密的为名检验屏幕分辨率，例如2048线的正余弦编码器经2048细分化后，就可以做到每转400多万线的为名检验屏幕分辨率，当今很多欧美伺服厂商都出示这类高分辨率的伺服系统，而国内厂商尚不常见；除此之外带C、D数据信号的正余弦编码器的C、D数据信号通过细分化后，还可以出示较高的每转肯定位置信息，例如每转2048个肯定部位，因而带C、D数据信号的正余弦编码器能够 看作这种数字模拟的单圈肯定编码器。9g0n9
正余弦伺服电机编码器的优点是不需要选用高频率的通信就可以让伺服驱动器得到高精密的细分化，那样减少了硬件配置要求，同是因为有单圈视角数据信号，能够 让伺服电机开启稳定，开启扭矩大。