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步进电机与Hengstler编码器的结合可以在三个方面带来性能的提高。

编辑:Hengstler(亨士乐)编码器    发布时间:2022-06-02 10:26:32

摘要:将Hengstler编码器添加到步进电机系统,通过向驱动器提供反馈,增加了检测甚至防止失速的能力。根据操作员对控制器的编程方式,编码器反馈可以验证电机位置,立即检测电机失速,防止电机失速,并创建闭环伺服系统。
步进电机与Hengstler编码器的结合可以在三个方面带来性能的提高。

带编码器的步进电机是带有内置编码器的步进电机,目的在于实现闭环反馈控制,避免步进电机失步造成的损失。西安德伍拓主要为大家介绍带Hengstler编码器的步进电机的相关知识。

步进电机以其分辨率高、定位精确、控制电子器件小、成本低等优点在自动化领域得到了广泛的应用。作为一个开环系统,传统的步进电机驱动无需传感器向控制器反馈信息;然而,步进电机的开环配置存在挑战。

步进电机与Hengstler编码器的结合可以在三个方面带来性能的提高。

步进电机适用于定义明确的负载、重复运动和速度较慢的应用,但如果应用需要太多扭矩,则可能会失速。当电机在成功到达终点后瞬间停止时,会发生失速。由于电机是开环的,驱动电机的驱动器和控制器不知道停止,系统继续运行,就像电机成功完成移动一样。通过在系统中添加编码器,可以避免步进电机系统的潜在问题和其他传统限制。带亨士乐编码器的步进电机更坚固,在工业环境中性能更好。


使用亨士乐编码器提高步进电机系统性能的3种方法

将Hengstler编码器添加到步进电机系统,通过向驱动器提供反馈,增加了检测甚至防止失速的能力。根据操作员对控制器的编程方式,编码器反馈可以验证电机位置,立即检测电机失速,防止电机失速,并创建闭环伺服系统。

1、位置验证:如果超过极限,步进电机将在到达终点前失速。此事件通常发生在发动机未充分指定用于高循环应用时。带有编码器的步进电机可以在运动轮廓的末端提供位置反馈,指示步进电机是否在到达末端位置之前停止。控制器将定义实际电机位置的亨士乐编码器计数与移动结束时的目标电机位置进行比较,以查看是否存在差异。如果编码器计数与实际电机位置不匹配,则计算并执行纠正移动或移动轮廓。

位置验证使用简单的算法,并使用简单的控制器或微处理器执行;但是,此功能需要等待运动轮廓完成,然后才能进行任何计算和更正。因此,操作员可能需要等待很长时间才能采取纠正措施。位置验证是低周期、低容量应用的理想选择,例如在测试或实验室环境中,或在与周期时间无关的手动过程中。

2、失速检测:一旦电机失速,失速检测将通知系统和机器,消除电机是否已达到其目标位置的不确定性。失速检测是比位置检查更高级的功能,它允许控制器连续比较编码器计数与目标电机位置寄存器,而不仅仅是在移动结束时。同步在后台连续运行。因此,可以在不等待发动机完成怠速循环的情况下立即检测到失速情况,从而更快地实施纠正措施。

当检测到堵塞时,控制器还可以向更高级别的PLC、PC或HMI发出警报,以避免中断整个机器功能或请求操作员干预。控制器一旦检测到移动配置文件中的问题,就会触发纠正措施。失速检测更适合于对时间敏感的应用程序或周期时间很重要的应用程序。它是工业解决方案的较低功能级别。

3、失速保护:虽然系统功能大大增强,但失速检测并不能从本质上改善步进电机的性能,但仍需要操作员执行纠正动作,并且Aaxis重新参考其初始位置。另一方面,失速预防动态自动调整运动轮廓以防止失速,允许电机以恒定扭矩运行,以达到精确的末端位置而不失速。当有足够的扭矩保持电机移动并消除实际编码器计数与目标电机位置之间的滞后时,控制器直观地调整电机速度。通过这种方式,步进电机继续运行,尽管速度下降幅度较大。

减速量与电机可用扭矩和运动轮廓所需扭矩之间的差值直接相关。在许多情况下,速度的变化非常小或用户无法察觉。当电机完成运动轮廓并成功到达目标末端位置时,权衡是增加总运动时间。

步进电机与Hengstler编码器的结合可以在三个方面带来性能的提高。

可以看到Hengstler编码器步进电机可以在运动曲线的末端提供位置反馈,指示步进电机是否会在到达末端位置之前停止。控制器将定义实际电机位置的编码器计数与移动结束时的目标电机位置进行比较,以查看是否存在差异。

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