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求助:编码器信号干扰问题 点击:0 | 回复:22



feel_so_good

    
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发表于:2011-05-27 17:27:41
楼主

步进电机停止转动后,计数器会继续计数,并且时好时坏,有时候电机停后示数能很快静止,有时则变化很快。只要关掉电机驱动器电源就立刻稳定,基本认定是电机的电磁干扰。

编码器电缆从连接器出来接入计数器的一小段用的是普通导线

如何克服电机的干扰?换成双绞屏蔽线就能解决吗?




yuanzhihui0328

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发表于:2011-05-27 17:32:52
1楼

1.换双绞屏蔽线

2.屏蔽单端接地。

3.编码器和电机轴连接用绝缘连接(氧气管,或硅胶管)

feel_so_good

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发表于:2011-05-28 15:47:05
2楼

已经换成屏蔽线线了不见好转

现在发现将编码器轴和电机轴相互分开不接触,步进电机通电,计数器示数稳定不受干扰;将编码器轴和电机轴直接接触,电机通电,计数器示数就不断变化

步进电机通电但不运行的时候是不是也会有振动啊?

波恩

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发表于:2011-05-28 19:05:18
3楼

编码器分辨率是多少?是什么输出类型?

feel_so_good

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发表于:2011-05-29 10:03:49
4楼

集电极开路输出 81000P/R

 

雨夜闻茶香

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发表于:2011-05-29 10:18:22
5楼
是伺服还是步进???????

feel_so_good

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发表于:2011-05-29 10:27:55
6楼
步进电机 开环控制 编码器只是用来检测电机是否失步

波恩

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发表于:2011-05-29 13:12:45
7楼

81000ppr ? 检测步进电机失步何以需要这么高!?  步进转一圈所需的步数是多少?建议编码器分辨率与步进分辨率相当。

 

另外,建议别选集电极开路输出的,改选RS-422长线驱动输出。非要用集电极开路输出的,也应该选用集电极开路电压较高的,而非5V的。

fork

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发表于:2011-05-29 13:24:58
8楼

楼主你好,1)使用双绞屏蔽线,

                    2)采用双端屏蔽;

                    3)如果信号传输距离远,需采用双组电源供电;

feel_so_good

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发表于:2011-05-29 19:33:19
9楼

会不会不是电磁方面的干扰呢?

现在发现将编码器轴和电机轴相互分开不接触,步进电机通电但不运行,计数器示数稳定不受干扰;将编码器轴和电机轴直接接触,电机通电但不运行,计数器示数就不断变化 。

会不会是电机振动带来的?



@Q

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发表于:2011-05-29 19:51:37
10楼
引用feel_so_good 的回复内容:

会不会不是电磁方面的干扰呢?

现在发现将编码器轴和电机轴相互分开不接触,步进电机通电但不运行,计数器示数稳定不受干扰;将编码器轴和电机轴直接接触,电机通电但不运行,计数器示数就不断变化 。

会不会是电机振动带来的?

电机电涡流通过电机转轴-编码器转轴干扰到编码器,由于是集电极开路输出,编码器信号对电源地,形成干扰回路:

电机电涡流--干扰电流--转轴连接--编码器电源与集电极开路信号。

解决干扰的途径:

清除干扰源--1.改进电机设计的合理性或换电机;2.如电机已经选定,将电机与编码器轴连接器绝缘(改绝缘性联轴器,或两个轴上加绝缘胶带再装联轴器,或就用塑胶管连接)。

改进编码器抗干扰能力--1.编码器电源DC/DC隔离;2.输出信号改差分信号输出A对A反相,而不是对电源地;3.信号用编码器专用屏蔽电缆。

以上方法可分别试,根据你的情况,在不改变器件的情况下,我估计轴连接设法绝缘,或编码器电源加DC/DC隔离可解决。


@Q

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发表于:2011-05-29 19:59:47
11楼
那种集电极开路输出的编码器,属于经济型编码器,仅为满足经济型PLC输入方便的,在一些小型单机设备中使用,在许多的场合容易被干扰或容易损坏,不建议使用(前面某网友所说某品牌编码器容易坏估计也是集电极开路输出的)。

TellTruth

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发表于:2011-05-30 10:59:23
12楼
先检查编码器是不是正常的。即排除其他因素,用手让它转动,计数是否准确,波形是否正常。如果编码器正常,用示波器看是否有工频信号串入到编码器输出的AB信号。

chenghu91

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发表于:2011-05-30 11:27:07
13楼
引用波恩 的回复内容:

81000ppr ? 检测步进电机失步何以需要这么高!?  步进转一圈所需的步数是多少?建议编码器分辨率与步进分辨率相当。

 

另外,建议别选集电极开路输出的,改选RS-422长线驱动输出。非要用集电极开路输出的,也应该选用集电极开路电压较高的,而非5V的。


恩波师傅说得很有道理,步进电机用不到这个高的编码器,步进电机本来就是很糙的东西,

TellTruth

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发表于:2011-05-30 13:12:35
14楼
如果计数值范围跳动换算成电机角度不超过步进电机步距角的一半,应该是正常的。因为编码器的分辨率很高。如果超了,就有问题。

刘岩利

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发表于:2011-05-30 17:37:38
15楼
回复内容:
对:feel_so_good 关于

已经换成屏蔽线线了不见好转

现在发现将编码器轴和电机轴相互分开不接触,步进电机通电,计数器示数稳定不受干扰;将编码器轴和电机轴直接接触,电机通电,计数器示数就不断变化

步进电机通电但不运行的时候是不是也会有振动啊?

 

1、检查电机表面是否有漏电,比如是不是对地有个交流一百对伏。

2、检查PLC上计数模式是否正确,比如是否只对A相脉冲计数了。

如果能直接用示波器看编码器信号波型,当然最好。


另外,如果驱动器的品质不是太好,在电机不该动、电流该稳定的时候,电流可能也有一定的波动,造成电机很小幅度的抖动。但是这种都动通常是出现在细分的位置上,不会出现在刚上电的位置一上。这是N多年前一个买步进驱动器的人对我说的。

内容的回复:


个人建议:

雨夜闻茶香

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发表于:2011-05-30 19:04:55
16楼

高分编码器和失步电机搭配在什么控制设备上使用???既然是开环控制为何又要使用高分编码器来做反馈呢?

TellTruth

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发表于:2011-05-31 08:59:55
17楼
做什么用只有楼主知道。用高分辨率编码器可能是用来检测步进电机本身步距角的均匀性和定位误差。

feel_so_good

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发表于:2011-05-31 15:21:24
18楼

感谢各位前辈热心回答!

对一些问题的说明:

本人是在校学生,实验条件受限制,本来编码器分辨率应选择和步进电机分辨率相当的,但实验室刚好有一个高分辨率的,老板就不会让再买了;

编码器确实只有A相输出,B相是有问题的,本来想着只有单向运行只有A相无所谓,但实际上有微小振动时,计数器的值可能会围绕某个值来回振荡,但由于只有一相输出只有加计数,误差是个累积的效果;

总之,整个系统有点烂。本来是想着用编码器检测步进电机是否失步,若失步了就改变运动参数,改变驱动电压等来消除或减弱失步情况的,这是本人的毕业设计主要部分,现在什么也没做出来,毕业论文没法写。。。

波恩

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发表于:2011-05-31 16:15:54
19楼

“编码器确实只有A相输出,B相是有问题的,本来想着只有单向运行只有A相无所谓,但实际上有微小振动时,计数器的值可能会围绕某个值来回振荡,但由于只有一相输出只有加计数,误差是个累积的效果”———也算找到了问题的症结,这毕设不算太白做!一个2500线的增量式编码器也就200块。

TellTruth

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发表于:2011-05-31 16:20:13
20楼
一个2500线的增量式编码器也就200块,请给我介绍这样的一款产品吧,我们现在用HP的HEDS-5系列将近400。

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