定位控制中如何選擇合適的編碼器？

從旋轉(zhuǎn)編碼器的角度來(lái)看，對(duì)自動(dòng)化控制中的位置控制的實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行說(shuō)明。如果是以旋轉(zhuǎn)編碼器為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)的話，無(wú)論是頻率變換控制還是伺服都可以，但是尺子和激光等其他可以識(shí)別位置的線性傳感器也有，但是基本上信號(hào)的原理是增量信號(hào)、絕對(duì)值信號(hào)、信號(hào)脈沖、總線信號(hào)都是一樣的。

自動(dòng)化控制或定位控制廣泛用于自動(dòng)化控制，包括起重機(jī)高度、無(wú)軌和無(wú)軌定位、冶金高爐氧槍定位、水利閘定位和雙向同步、醫(yī)療床位定位和角度定位等。物流轉(zhuǎn)盤的進(jìn)出，叉子的突出長(zhǎng)度和高度的定位，壓鑄的研磨工具的定位，沖壓機(jī)的高度的定位，橡膠塑料機(jī)械的同步定位等，能舉出各種各樣的情況，不過(guò)，只是距離測(cè)量定位控制有嚴(yán)格的要求，如果是定位控制，則以下行為不允許基于前一路徑的位置發(fā)生錯(cuò)誤或自動(dòng)控制來(lái)回，如果雙向同步錯(cuò)誤，則會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤，導(dǎo)致機(jī)器損壞，這種情況下，必須使用絕對(duì)值編碼器。



距離測(cè)量應(yīng)用的情況下，從技術(shù)的觀點(diǎn)來(lái)看，可以同時(shí)使用增量編碼器和絕對(duì)值編碼器。絕對(duì)值編碼器的優(yōu)點(diǎn)反映在精度性能上，但增量編碼器更經(jīng)濟(jì)實(shí)用。接下來(lái)，西安德伍拓自動(dòng)化技術(shù)人員為大家分別介紹適于用定位的三種編碼器：增量型編碼器、單圈絕對(duì)值編碼器、多圈絕對(duì)值編碼器。

增量型編碼器

使用單圈絕對(duì)值編碼器或增量編碼器確實(shí)可以實(shí)現(xiàn)多圈位置檢測(cè)和記錄功能，但要成功完成，必須依賴于設(shè)備系統(tǒng)的正常運(yùn)行。另外，在想要確保位置測(cè)量數(shù)據(jù)的精度、安全性及可靠性時(shí)，由于涉及返回代碼的唯一性，因此必須考慮使用多圈絕對(duì)值編碼器。

返回代碼的唯一性意味著編碼器不會(huì)在特定的旋轉(zhuǎn)周期范圍內(nèi)重復(fù)信號(hào)輸出，并且每個(gè)角度的位置代碼都是唯一的。

當(dāng)將增量編碼器用于位置測(cè)量時(shí)，設(shè)備的信號(hào)輸入系統(tǒng)必須基于從編碼器側(cè)返回的連續(xù)重復(fù)脈沖對(duì)位置進(jìn)行計(jì)數(shù)。因?yàn)樵隽烤幋a器在旋轉(zhuǎn)時(shí)總是重復(fù)相同的脈沖代碼（例如，正交相位A/B增量編碼器輸出總是相位A/B0/1的代碼），所以其信號(hào)輸出不唯一。

單圈絕對(duì)值編碼器

當(dāng)使用單圈絕對(duì)值編碼器處理多圈位置應(yīng)用程序時(shí)，還需要設(shè)備系統(tǒng)在獲取反饋位置代碼的同時(shí)積累轉(zhuǎn)速。一次旋轉(zhuǎn)絕對(duì)值編碼編碼器僅在機(jī)械軸的一次旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)位置信號(hào)輸出的唯一性。也就是說(shuō)，您可以使用單圈編碼器測(cè)量角度或測(cè)量圓周。

因此，在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)各種意外情況，如控制程序異常運(yùn)行、系統(tǒng)與編碼器之間的電氣連接斷開(kāi)、設(shè)備故障或關(guān)機(jī)、信號(hào)線干擾等。。etc檢測(cè)動(dòng)作中發(fā)生位置計(jì)數(shù)或旋轉(zhuǎn)累計(jì)錯(cuò)誤或復(fù)位，相當(dāng)于位置測(cè)量處理的中斷。因此，如果發(fā)生上述情況，系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)需要在編碼器所在的位置軸上執(zhí)行原來(lái)的校準(zhǔn)初始化操作，設(shè)備的不安和事故的可能性變高。

多圈絕對(duì)值編碼器

在位置測(cè)量中使用多圈絕對(duì)值編碼器，其目標(biāo)范圍（即測(cè)量行程）在編碼器旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)時(shí)，設(shè)備系統(tǒng)無(wú)需執(zhí)行位置旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)和累積算法處理方面直接參照編碼器輸出反饋數(shù)據(jù)。沒(méi)有在多圈范圍內(nèi)重復(fù)的位置信號(hào)輸出，所有值都是唯一的。

機(jī)器位置測(cè)量只依賴于編碼器的反饋輸出，與電氣控制系統(tǒng)沒(méi)有任何關(guān)系。無(wú)論電氣系統(tǒng)出現(xiàn)上述意外故障，位置測(cè)量的最終結(jié)果都不會(huì)受到中斷的影響。檢測(cè)操作過(guò)程。這可以節(jié)省在設(shè)備重新啟動(dòng)時(shí)初始化原始校準(zhǔn)的復(fù)雜操作，并提高安全性、可靠性、性能和操作效率。這種獨(dú)立穩(wěn)定的位置檢測(cè)性能才是使用多圈絕對(duì)值編碼器的意義和價(jià)值。

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