伺服电机编码器结构特点是什么?有哪些种类?

伺服电机编码器是伺服电机控制系统中一个关键的一环,伺服电机编码器结构中有一些相关电路信号,因此此伺服编码器的结构相对有些复杂,并且有关的记载也相对较少。伺服电机编码器的种类常见的主要有五种。

伺服电机编码器结构特点

1、伺服电机是用作自动控制装置中的致动器的微电机,伺服电机编码器的作用是将电信号转换成旋转轴的角位移或角速度。伺服电机上的编码器与常用的编码器相同,但安装尺寸、形状和外观以及输出信号不同。

2、伺服编码器的基本功能与普通编码器相同,例如,绝对式有A、A、B、B、Z、Z逆信号等。与普通编码器不同,伺服电机主要是同步电机。当启动同步电机时,在以大扭矩启动伺服电机之前,需要知道转子的磁极位置。这样,需要几个信号来检测转子的当前位置,所以伺服编码器结构特点是有点复杂。

3、伺服系统的内部结构主要由整流部分、逆变部分、控制部分和编码器组成。

4、伺服电机编码器可以精确测量转子位置和电机速度。逆变器采用新型电力电子半导体器件。伺服控制系统的输出器件越来越多地使用新型高开关频率功率半导体器件,主要包括大功率晶体管、功率场效应晶体管和绝缘栅晶体管。这些先进器件的应用显著降低了伺服单元输出环路的功耗,提高了系统的响应速度,并降低了运行噪声。

5、编码器码盘由玻璃、金属和塑料制成:

(1)玻璃编码盘是一种非常薄的刻在玻璃上的线条,具有良好的热稳定性和高精度。

(2)金属编码盘直接与刻线连接或断开,不易碎。由于一定厚度的金属,其精度受到限制,其热稳定性比玻璃低一个数量级。

(3)塑料码盘经济、成本低,但精度、热稳定性和使用寿命都较差。

伺服电机编码器种类

1、增量编码除了普通编码器的ABZ信号外,增量伺服编码器还具有UVW信号。国产和早期进口的伺服大多采用这种形式,生产线较多

增量编码器旋转时输出脉冲,其位置由计数设备知道。当编码器静止或发生电源故障时,计数设备的内部存储器会记住该位置。

2、绝对旋转光电编码器由于其在各个位置的绝对唯一性、抗干扰性和不需要掉电存储,已经越来越广泛地应用于各种工业系统的角度和长度测量以及定位控制中。

(1)绝对编码器码盘上有许多磁道,每个磁道依次分为2行、4行、8行和16行……以这样的方式排列,即在编码器的每个位置,通过读取每个划线的开和关,获得从2的零幂到2的n-1幂的一组唯一二进制码(格雷码),这被称为n位绝对编码器。

(2)这种编码器由编码器的机械位置决定,不受电源故障或干扰的影响。

3、将单圈绝对编码器从单圈绝对编码器旋转到多圈绝对编码器,以测量旋转中光学编码器的每个轨迹,从而获得唯一的编码。

(1)当旋转超过360度时,编码返回到原点,这不符合绝对编码唯一性的原则。

(2)这种编码器只能用于360度旋转范围内的测量,称为单圈绝对编码器。

(3)如果要测量360度以上的旋转,需要使用多圈绝对编码器。

4、多圈编码器的另一个优点是,由于其测量范围大,在实际使用中往往更加丰富,所以安装时不需要找零点,可以以某个中间位置为起点,大大简化了安装调试难度。

5、 多环绝对编码器在长度定位方面有明显的优势。欧洲新的伺服电机基本上采用多回路绝对编码器。

伺服电机编码器种类可以根据实际需要的作用来选择,伺服电机编码器结构要比常见的编码器更加复杂,因为伺服电机编码器中需要更多的线路来查找电机内部的相对位置。了解更多电机专业知识及技巧，可加入电机行业内qq群136274082，业内专业老师傅解答。