做个调查:关于绝对编码器方面 点击:5174 | 回复:71



波恩

    
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发表于:2009-07-13 14:57:01
楼主
国内伺服和数控行业开始纷纷讲2500ppr的编码器升级为分辨率更高的17位以上的(绝对式)编码器,目前的主流品牌有多摩川的SA35、SI35,亨士乐的AD34、AD35、AD36等,海德汉的ECI/EQI 1100等,就目前而言,价位普遍较高,相对于35mm外径2500ppr带UVW信号的国产增量编码器200RMB上下的批量价位,这些高分辨率的进口编码器的报价一般会在七八百到一千两三百RMB不等,批量价位可能会在五六百到八九百RMB不等,如果有国产的高分辨率编码器(≥17位),不知业内能接受的心理价位会是多少? 比如:

1. 单圈绝对式编码器17~18位
2. 伪多圈绝对式编码器,17~18位单圈+16位多圈
3. 机械式真多圈绝对式编码器17~18位单圈+12位多圈


另,单圈分辨率提高至20位以上时,可接受的最低加价幅度是多少?
4. 单圈分辨率20~22位;
5. 单圈分辨率24~25位;


还有带C/D信号的高精度2048线正余弦编码器,在国内曳引机(电梯)行业用量颇巨,在高档数控中也有使用,据称仅海德汉一家在国内的年销量就不低于10万只,主要型号包括海德汉的ERN1387,亨士乐的S21/RS53,多摩川即将发布的T6x21N555,据称上述产品批量成交价位下限大致为1200~1300、1100左右、800~900不等,国内年前长春一光(禹衡)称也准备正式推类似产品,而且目标价位也不低。 不知业内对此类编码器又会有何种价格预期?

7. 带C/D信号的2048线正余弦编码器


请有兴趣的朋友参与回帖,非诚勿扰!



波恩

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发表于:2010-06-08 17:39:24
41楼

原来怕在这里,还是老兄想得更周全!

北京机床展:6.12~16,5天。

波恩

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发表于:2010-06-15 21:40:23
42楼
海德汉的德国总部嫌1387不挣钱,看来德国人就是底气足,不愁丢个把市场。

伺服新手上路

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发表于:2010-07-24 17:40:39
43楼
波恩大侠,朋友抄出两款国外的直流伺服驱动器,一款是模拟量调速做速度环的(弦波换向),一款是数字量的,可以通过脉冲方向控制或者通过RS232或CAN总线来通讯,上位机通过VC,VB,C,C++,LABVIEW编程控制,自己做直流电机(750W以下)配无锡瑞普的编码器。产品推广一直面临一些尴尬,在价格和应用方面都介于步进和日系交流伺服之间(步进方向模式),该驱动器的亮点通过RS232或CAN总线通讯由上位机编程来控制始终无法推广出去,国外CAN卡比较贵,该驱动器和周立功的CAN卡来实现通讯已有几个成功案例,还请波恩大侠赐教,国内哪些行业可用总线控制?

波恩

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发表于:2010-07-24 21:07:41
44楼

倘若认为前政府时期侠尚可有,现政府红旗一展侠便荡然无存了!故波恩岂敢以侠自称,一小民混在运控弄口饭吃罢了!

产品推广个人尚无经验,侃侃不够深入的技术尚可。个人看来,CAN的传输和同步能力有限,不建议在轨迹控制应用中推广,试试对同步性能要求不高的分布式点位控制,或者单轴应用场合。

伺服新手上路

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发表于:2010-07-26 15:38:08
45楼
一如既往的谦虚啊,呵呵,您说的很对!如果除去同步性不谈,可实现127轴的分布式点位控制(通过CAN或者RS232  to  CAN),如果将轨迹插补运算植于驱动器中,在实时性要求不是非常高的场合,3轴的轨迹控制也还尚可,要知道分布式控制有分布式控制的好处,至少不会比集中式控制抗干扰能力差。CAN号称1Mbps的传输速率,比起USB,Ethernet,EtherCAT等会差不少,但对于目前国内好多应用就拿触屏---PLC---步进电机或交流伺服这种比较典型的应用来说,如果换成触屏---可编程驱动器----直流伺服,甚至可编程驱动器为主,通过CAN总线下设多个从站,在定位精度上来说定会有所提高,毕竟驱动器内已经做了运动轨迹规划,即便很小的过冲也会在短时间得到纠正。在直流伺服这块,国内做直流无刷电机的不少,可是能做出有点含金量的直流伺服驱动器的却是凤毛麟角,始终走不出步进电机,交流伺服步进方向模式!如果能开发出一款可编程的驱动器再内植于插补算法,通过CAN总线来通讯可脱机运行,直流伺服电机在1Kw以下,在您看来前景如何???行业趋势又是如何呢??????

波恩

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发表于:2010-07-26 15:54:59
46楼

恕我直言,不看好直流伺服,虽然直流伺服不会消亡。个人看法,与其花那么多功夫丰富直流伺服的接口和功能,不如在交流伺服上一勺烩了。国内出力机床市场外,交流伺服市场的量也是集中在1KW一下。

 

当然了,用直流做细分市场未尝不可,只是上量不易,除非做微型的直流伺服,在仪器领域用途很大,瑞士的Maxon几乎坐享暴利!

竹石

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发表于:2010-07-26 16:06:18
47楼
TO:伺服新手上路
我觉得你说的这个产品用到我的一个领域可能会很合适——多卷微张力放卷系统。
就是有很多卷纱线,需要做放卷张力控制,电机实际工作在再生发电状态,每卷的张力都不大(折算到电机功率就是几百瓦),但是很多卷的张力需要均匀。

应该其它行业也会有像我这样的需求的。

伺服新手上路

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发表于:2010-07-26 20:15:58
48楼

个人认为直流伺服最大的弱点在于国内无法做出功能还算强大的驱动器(基本还是模拟量调速与脉冲方向控制方式),而国外功能强大的直流伺服驱动器都比较贵,再就是相同功率下扭矩会比交流伺服小不少,确实有点尴尬。交流伺服的竞争太过于激烈,而且鄙人见识不多,所见到的日系交流伺服充其量也就是些amplifier,而欧美的driver价格都不菲,我不知道这对直流伺服来说是不是个机会。其实个人感觉直流伺服还是有一定市场的,但首先要改变和接受的就是控制方式。如果要做集中式控制其实也没问题,可以把驱动器的电流环或速度环拿出来。说到微型直流伺服,国内倒有几家在做,和maxon一样是空心杯绕组,可能产品的稳定性和同一性或者说是一致性会差些,Maxon能在中国一家独大,个人感觉还是与他的销售网络体系有关,同样是瑞士的Faulhaber,还有portescape(后被Danaher 收购)难到比maxon差?

TO 竹石

我有点没明白你的控制方式,驱动器可以做到恒扭矩输出,其实就是恒电流输出,但是前提是你负载必须是恒定的,但你的应用看起来负载好像是变化的吧,这好像比较难控制。

竹石

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发表于:2010-07-26 22:03:30
49楼
就是典型的放卷系统,用另外一个传感器测得线速度(所有纱线的线速度一致),根据电机转速就可算出卷径。有了卷径和要求的张力,那么扭矩就可以算出来了。上位机通过CAN把计算得到的扭矩给驱动器就OK了。
关键是用你提到的CAN总线的特性,这样的场合需要控制很多点,实时性要求又不是很高,所以CAN刚好合用。

伺服新手上路

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发表于:2010-07-26 22:21:26
50楼

计算得来的扭矩转换成电流值,然后上位机通过CAN通讯让驱动器跑电流环,也就是将换算得来的电流值输入驱动器。其实这时我可以在驱动器中设置电机的转速,驱动器跑电流环的时候就是给定电流值,给定电机速度值,只要此电流下电机能带的动,就会以最大速度跑(前提是负载不能变)。用CAN总线连20个驱动器大概延时在20ms多好像,如果是RS232  to CAN(驱动器自身就可以做)延时更大,看个人应用了,一台设备太20台左右驱动器有过这样的案例,只是通过拨码开关设置不同的ID就可以了(二进制)。位置环,速度环,和电流环,用任何一环的时候都可以同时检测其它两环的数据。

波恩

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发表于:2010-07-27 08:50:24
51楼

瑞士的Faulhaber不了解,Portescape似乎比Maxon还贵,而且Danaher妄图以资本神话运作工业产品的泡沫迟早会够呛!

Maxon的渠道能力确实很强,在微型直流伺服领域。

rabbitking

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发表于:2010-07-27 09:40:32
52楼

绝对编码器方面不太了解,看见本帖涉及到了直流伺服和CAN,忍不住出来说几句。

直流伺服在便携式设备和机器人领域的应用,是交流伺服不可能替代的。另外,在微型设备的应用上,直流伺服也是首选。最小的直流伺服系统,电机外径目前能做到6mm,有刷电机的编码器分辨率为50线,无刷电机的线性霍尔细分精度则能达到1/3000圈,考虑到四倍频,其精度等同于750线的编码器。

国产直流伺服驱动器确实乏善可陈,进口的性能不错,比如FAULHABER和Elmo等。

至于用到CAN,个人认为选用CAN就不要用RS232转,这样会完全丧失CAN的优势(速度和稳定性)。在直流伺服这块,国外使用CANopen协议比较普遍,但CANopen在国内的自主成熟应用好象还很少。

rabbitking

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发表于:2010-07-27 09:44:42
53楼
引用波恩 的回复内容:

瑞士的Faulhaber不了解,Portescape似乎比Maxon还贵,而且Danaher妄图以资本神话运作工业产品的泡沫迟早会够呛!

Maxon的渠道能力确实很强,在微型直流伺服领域。



我就是做Faulhaber的,其电机、减速箱、编码器、驱动器等非常有特色。

xzy568

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发表于:2010-07-27 10:31:06
54楼
能否问一下C/D信号是做什么用的呢,麻烦高手回答一下

波恩

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发表于:2010-07-27 11:27:04
55楼
可提供单圈相位信息,起到指示单圈绝对角度的作用。

伺服新手上路

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发表于:2010-07-27 13:12:02
56楼

引用rabbitking回复的内容:

国产直流伺服驱动器确实乏善可陈,进口的性能不错,比如FAULHABER和Elmo等。

如果说进口性能不错的话,我想应该还是以色列的ELMO和美国的COPLEY更为出色,其它的只能算是业余中的专业级别吧,但价格都不便宜。

TO 波恩

其实maxon,Faulhaber,Portescape价格差不多的,都属于空心杯绕组,但绕法各不相同。想不通Faulhaber为什么不效仿maxon在中国的销售模式!

国内做传统直流伺服也好,空心杯也罢,后面还是需要有一款功能强大一点的驱动器做支撑的,CAN在直流伺服中作用更是举足轻重!

       小日本忽悠的脉冲方向模式的位置控制方式是靠不住的,17位的编码器用小日本的驱动器的脉冲方向控制方式在稍高的速度下精度能达到多高呢?我有过一次经验速度1200rpm左右精度+-0.05mm(丝杆的往复运动),当然在高速下(1200rpm称不上是高速)定位都是一个问题,但如果改变控制方式,由驱动器内部编程或上位机编程实现位置控制,精度一定会高不少!如果能颠覆脉冲方向位置控制方式的话,我想对整个行业也是一个颠覆!不管是运动控制行业还是设备厂商都不止上升一个档次!

 

rabbitking

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发表于:2010-07-27 14:00:17
57楼
引用伺服新手上路 的回复内容:

如果说进口性能不错的话,我想应该还是以色列的ELMO和美国的COPLEY更为出色,其它的只能算是业余中的专业级别吧,但价格都不便宜。

FAULHABER驱动专为他的电机优化,所以在配他们电机时,性能很好。尤其是它的无刷伺服驱动,无需编码器,定位精度可到1/3000圈,转速度低至5rpm。

TO 波恩

其实maxon,Faulhaber,Portescape价格差不多的,都属于空心杯绕组,但绕法各不相同。想不通Faulhaber为什么不效仿maxon在中国的销售模式!

国内做传统直流伺服也好,空心杯也罢,后面还是需要有一款功能强大一点的驱动器做支撑的,CAN在直流伺服中作用更是举足轻重!

       小日本忽悠的脉冲方向模式的位置控制方式是靠不住的,17位的编码器用小日本的驱动器的脉冲方向控制方式在稍高的速度下精度能达到多高呢?我有过一次经验速度1200rpm左右精度+-0.05mm(丝杆的往复运动),当然在高速下(1200rpm称不上是高速)定位都是一个问题,但如果改变控制方式,由驱动器内部编程或上位机编程实现位置控制,精度一定会高不少!如果能颠覆脉冲方向位置控制方式的话,我想对整个行业也是一个颠覆!不管是运动控制行业还是设备厂商都不止上升一个档次!

脉冲+方向如果是闭环的话,精度应该很高。有脉冲+方向+512线编码器+879:1零回差减速箱,电机在3000rpm速度下,360度内正反转定位,连续48小时后,重复定位精度在1秒以内。驱动器采用FAULHABER的MCDC3003S。

业内还有正负脉冲控制方向的应用。这个精度如何,没有试验过。

 





竹菊梅兰

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发表于:2010-07-27 14:06:00
58楼

按照历史的发展,交流伺服盛行的时代应该正在远去,此时应该进入总线时代了,如果停滞于交流伺服的脉冲方向控制模式,个人认为是一种不思进取的表现!随着对精度的要求越来越高,还有一些相对特殊的要求 ,脉冲方向模式的问题正在不断的暴露,我想要想加速进入总线时代还有待于伺服知识的普及!

竹菊梅兰

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发表于:2010-07-27 14:49:04
59楼

to rabbitking

专为自己电机配的驱动器不止FAULHABER有,其它厂家也有。

“尤其是它的无刷伺服驱动,无需编码器,定位精度可到1/3000圈,转速度低至5rpm。”

不知道这是如何定位?只是单独用Hall?还是把Hall出来的信号在驱动器中做了细分?低速的时候转速稳定吗?不会出现"爬行"现象?

“有脉冲+方向+512线编码器+8795:1零回差减速箱,电机在3000rpm速度下,360度内正反转定位,连续48小时后,重复定位精度在1秒以内。”

你所谓的512线编码器+8795:1零回差减速箱,此时的分辨率为360/512X8795X4=0.072‘‘,重复定位精度在1秒以内很好吗?再有这套东西的价格不菲吧。如果换作这么高分辨率的编码器你再试试呢

竹菊梅兰

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发表于:2010-07-27 14:51:22
60楼

360/512X8795X4=0.072秒


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