引言
在侍服電機係統中,需要係統提供精確的位置控製和速度控製,同時要求響應快,速度高,轉動平滑,力矩穩定等。對於(yu) 越來越高的係統要求,侍服電機的控製也是越來越複雜,係統的控製器、電機驅動、位置與(yu) 速度傳(chuan) 感形成一個(ge) 閉環控製係統;對於(yu) 電機的換相,目前很多電機采用霍爾傳(chuan) 感器實現換相的反饋,但霍爾傳(chuan) 感器的開關(guan) 精確度並不是太高。
AVAGO領先業(ye) 界的六通道換向光學編碼器AEDB-9340係列在設計上可以簡單地開發無刷直流電機 (BLDC) 閉環路伺服係統中的反饋機製。這款光學編碼器集成通道A、通道B和通道I作為(wei) 位置反饋,並使用通道U、通道V和通道W來模擬轉子換向的霍爾傳(chuan) 感器反饋,所有這些輸出信號都由光學傳(chuan) 感器產(chan) 生;可通過重新配置碼盤樣式簡單更改極對數,不需任何硬件修改,這項功能有助於(yu) 大幅度節省電動機製造商的設計開發和產(chan) 品上市時間;而且開關(guan) 精確度也比霍爾傳(chuan) 感器的高出很多,本文就該係列產(chan) 品做簡單介紹。
AEDB-9340產(chan) 品介紹
六通道換向光學編碼器
AEDB-9340為(wei) 透射式、增量光電編碼器,能提供A、B、I三個(ge) 通道的位置反饋信號輸出,同時能提供U、V、W三個(ge) 通道的電機換相信號。其位置傳(chuan) 感器的基本原理,如下圖:
左邊是具有光柵間隔的碼盤,在發光管和光電檢測中間轉動,通過光的透射傳(chuan) 送到右邊光檢測,內(nei) 部經過處理後,能形成如下的ABI三個(ge) 通道的位置信號輸出。
在位置信號輸出的同時,能根據單圈指示信號 I 輸出相關(guan) 的UVW三路換相信號,其輸出可以直接用做無刷電機的電子換相信號,如下圖:
1, 產(chan) 品特點
AEDB-9340集成了兩(liang) 路A、B信號90度的正交輸出,並且具有單圈指示信號I輸出,能提供UVW信號輸出,A、B、I通道位置信息輸出精度可以達到2500CPR,最高能有150KHz的頻率響應,軸徑大小則由 3mm到10mm。開關(guan) 精確度也比傳(chuan) 統的霍爾傳(chuan) 感器高很多,AEDB-9340編碼器係列的換向精確度小於(yu) ±1機械角度,這個(ge) 集成解決(jue) 方案免除了無刷直流電機回饋霍爾傳(chuan) 感器的使用,不僅(jin) 可以降低成本,還能改善整體(ti) 係統的性能,同時可以縮小集成反饋器件無刷直流電機的整體(ti) 尺寸大小。
AEDB-9340可以很好的應用於(yu) 打印機,繪圖儀(yi) ,傳(chuan) 送帶,以及工廠自動化設備等方麵。
二, AEDB-9340在侍服電機中應用
六通道換向光學編碼器在係統中能實現位置信號A、B、I三個(ge) 通道輸出,根據位置計算伺服電機的運行速度,對主控製器要求的位置和速度進行精確的控製。同時,在伺服電機特別是無刷電機的控製中,可以將光電編碼器產(chan) 生的UVW三個(ge) 換相信號直接用於(yu) 馬達的換相信號,而不做額外的信號處理。編碼器的響應速度快,能適應於(yu) 多種運行速度的伺服電機。
隨著業(ye) 界對編碼器改善電機控製需求的不斷提高,電機製造商進一步促進了集成式轉向輸出的光學編碼器在BLDC馬達領域的廣泛使用,其發展勢頭已經超過了霍爾器件。越來越多的設計人員開始在他們(men) 的電機驅動中選用光學編碼器,這些編碼器的價(jia) 格更低,可以實現與(yu) 霍爾傳(chuan) 感器同等的可靠性,其精度可以做得更高。相比之下,霍爾傳(chuan) 感器則增加了伺服電機尺寸、設計複雜性和組裝成本。
六通道換向光學編碼器AEDB-9340,在伺服電機應用中,能準確反應電機的位置信息、速度信息,而且可以生產(chan) 無刷電機的換相信號UVW,這些換相信號可以直接代替霍爾傳(chuan) 感器。編碼器能實現高精度,高速率信號檢測,模塊化設計還能減少設計的尺寸,降低設計難度,同時能降低生產(chan) 成本。有關(guan) 該係列產(chan) 品的詳細信息及相關(guan) 技術支持,請聯係安華高科技大中國區授權代理商世強電訊。
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