编码器安装在伺服电机上与按装在丝杠轴上,上位机指令脉冲的意义和算法 点击:2670 | 回复:10



刘志斌

    
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发表于:2012-04-19 02:49:35
楼主

 编码器安装在伺服电机上与按装在丝杠轴上,

上位机指令脉冲的意义和算法

 

刘志斌  2012.4.19

 

编码器安装在伺服电机上与按装在丝杠轴上,上位机指令脉冲的意义和算法:

1、伺服电机通过减速机,与丝杠连接时,编码器可以安装在伺服电机上,也可以安装在丝杠轴上;

2、如果安装在伺服电机转子上,编码器反馈的是伺服电机转子的位移量,这时上位机的指令脉冲就是控制电机转子的目标位置脉冲;

3、如果安装在丝杠轴上,编码器反馈的是丝杠轴的位移量,这时上位机的指令脉冲就是丝杠轴的目标位置脉冲;

4、把编码器安装在伺服电机上与按装在丝杠轴上时,上位机的指令脉冲数要做相应的改变,否则控制就是错误的,会出乱子的;

5、把编码器安装在伺服电机上与按装在丝杠轴上时,控制产生的系统误差是不同的,编码器安装在丝杠轴上,控制产生的系统误差就只有丝杠与工件间的间隙误差,自动消除了减速机的齿轮间的间隙误差;

6、编码器安装在丝杠轴上,还有个好处就是,编码器的刻线数或者解析度的减速比倍相当于安装在伺服转子上的编码器的刻线数或解析度;

7、例如当减速比是30:1时,在丝杠轴上的编码器的刻线数是500,500×30=15000,就相当于在伺服转子上安装了一个15000刻线的编码器一样的效果;

 

 

 

 

 



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刘志斌

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发表于:2012-04-19 12:02:21
1楼

顶起来讨论!                                                  

刘志斌

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发表于:2012-04-19 19:01:10
2楼

已知:

1)螺距=5mm

2)编码器刻线500

3)减速机减速比30:1

4)编码器安装在丝杠轴上

5)电机额定转速=3000/min

6)上位机1KHZ

电子齿轮比=1时,脉冲当量=?;丝杠转速=?电机转速=?

电子齿轮比=1

1)脉冲当量=螺距/编码器一周反馈脉冲数500×4=5mm/2000=0.0025mm/p

2)丝杠转数=上位机每秒输出指令脉冲数/编码器一周反馈脉冲=1×1000/500×4=0.5r/s

3)工件移动速度=螺距×丝杠转数=5mm/r×0.5r/s=2.5mm/s

4)电机转速=丝杠转数×减速比=0.5r/s×30=15r/s=900r/min

 

 

 

刘志斌

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发表于:2012-04-19 19:33:46
3楼

已知:

1)螺距=5mm

2)正弦编码器刻线500的

3)减速机减速比30:1

4)编码器安装在丝杠轴上

5)电机额定转速=3000/min

6)上位机1KHZ

2)脉冲当量=1mm,电子齿轮比=?,丝杠转速=?电机转速=

脉冲当量=0.01mm

1)丝杠旋转一周的指令脉冲数=螺距/脉冲当量=5mm/0.01mm=500

2)丝杠旋转一周编码器反馈脉冲数=500×4=2000

3)电子齿轮比=丝杠旋转一周编码器反馈脉冲数/丝杠旋转一周的指令脉冲数=2000/500=4

4)工件的移动速度=上位机每秒输出指令脉冲数×脉冲当量=1×1000×0.01=10mm/s

5)丝杠转数=上位机每秒输出指令脉冲数/丝杠旋转一周的指令脉冲数=1×1000/500=2r/s

6)电机转速=丝杠转数×减速比=2r/s×30=60r/s=3600r/min

 

刘志斌

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发表于:2012-04-19 21:18:38
4楼

以上是讨论,编码器安装在丝杠轴上时,伺服电子齿轮的意义和计算方法!

yjig

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5楼

编码器装在丝杆上,可直接测量丝杆的位移,避免由此产生的间隙误差,该误差并非属于绝对误差,随机性较大,时大时小,很难处理。

 

 

刘志斌

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发表于:2012-04-19 23:03:26
6楼

1、编码器安装在不同的位置,指令脉冲的意义和算法也要做相应的改变,否则会出现控制错乱;

2、上边2、3楼是编码器安装在丝杠轴上时,上位机的脉冲指令、脉冲当量、电子齿轮比相关概念及其计算的方法;

3、在有高倍减速机的情况下,编码器移到丝杠轴上时,对消除减速机的误差很有好处,但是丝杠间隙误差还不能消除;

4、在有高倍减速机的情况下,编码器移到丝杠轴上时,上位机的频率、编码器的刻线数,要以减速比大小做相应的调整;

 

刘志斌

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发表于:2012-04-20 14:23:58
7楼

1、当编码器安装在丝杠的轴上时,上位机的指令还是针对电机控制的指令,那就会出控制错乱!!!

2、当编码器安装在丝杠的轴上时,上位机的指令必须同时改过来,也变为针对丝杠的控制指令,那就不会出控制错乱!

3、当编码器安装在电机轴上时,编码器反馈的是电机转子的位置,指令脉冲给出的是电机转子的目标位置,通过指令脉冲与反馈脉冲的比较产生电机启动、加速、减速、停车制动等控制电机的指令信号;

刘志斌

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发表于:2012-04-20 14:24:43
8楼

4、当编码器安装在丝杠轴上时,编码器反馈的是丝杠轴的位置,指令脉冲给出的还是电机转子的目标位置,通过指令脉冲与反馈脉冲的比较产生电机启动、加速、减速、停车制动等控制电机的指令信号就是错乱的;

5、当编码器安装在丝杠轴上时,编码器反馈的是丝杠轴的位置,指令脉冲给出的是丝杠轴的目标位置,通过指令脉冲与反馈脉冲的比较产生电机启动、加速、减速、停车制动等控制电机的指令信号就是正确的;

刘志斌

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发表于:2012-04-20 14:25:16
9楼
6、当编码器安装在丝杠轴上时,编码器反馈的是丝杠轴的位置,指令脉冲给出的是丝杠轴的目标位置,这时候驱动器或者放大器的工作状态、程序没有任何变化,和编码器安装在电机轴上的工作一样,不需要任何更改和变化!

刘志斌

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发表于:2012-04-20 14:26:29
10楼
7、作为执行机构的变频调速电机或者直流调压调速电机,也没有任何变化,他们根本不知道编码器安装在哪里,他们只接受“指令脉冲与反馈脉冲的比较产生的电机启动、加速、减速、停车制动等控制电机的指令信号”并执行之。

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