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羅克自動化科技有限公司從事多種品牌工業變頻器，逆變器，伺服器，調速器，觸摸屏等業務，現已成一家優質的全球性工業自動化備件及零部件的銷售維修型企業。

326105-10 00 61 20 318686-06渠道商介紹,機床、機器人和普通自動化系統的用戶對高性能及低本錢的請求在不時進步。這需求運用高動態性能、構造緊湊和能效高并有平安功用的驅動。由于不同應用的請求不盡相同，平安功用的編碼器不只是高端機床驅動所需，也是普通應用所需。海德漢推出的第3代無內置軸承ECI/EQI1100系列37mm直徑的感應掃描的旋轉編碼器能滿足高平安應用對高動態性能和節能型伺服驅動的請求。

新一代感應掃描技術

海德漢**勝利開發的ASIC芯片為直徑37mm的感應式旋轉編碼器提供了平安功用。該編碼器的平安性能到達SIL2，3級PLd。假如為控制系統增加一些措施，平安性能以至能到達SIL3，4級PLe。另一個優點是機械防松功用，它能防止軸和聯軸器的松動。

而且，系統精度比上一代產品進步兩倍，到達±120角秒。由于這些編碼器采用對污染不敏感的感應掃描原理，因而具有較高耐用性特性。全新感應式旋轉編碼器ECI1119FS(單圈)和EQI1131FS(多圈)還兼容ECN/EQN11xxFS系列內置軸承光學掃描旋轉編碼器。該編碼器在機械和電氣方面的兼容性確保了它能為應用的控制請求提供所需可擴展性，因而能**限度減少電機型號數量。

與上代產品相比，特別是被顯著放寬的機械允許公差，例如允許的軸向竄動量放寬了2倍。為簡化機械裝置的檢查，編碼器生成一個代表配合尺寸的數值，伺服變頻器經過EnDat接口能讀取該值。全新感應式旋轉編碼器還有編碼器溫度和電機溫度監測功用，它分別用編碼器內的溫度傳感器和外部溫度傳感器丈量溫度。旋轉編碼器處置這兩路溫度傳感器信號，而且不中綴控制環工作，后續電子電路經過EnDat2.2接口用數字方式讀取該數據。

比擬光學掃描編碼器的控制質量

下面我們以實踐電機為例比擬新一代感應式旋轉編碼器與上一代編碼器及光學掃描的EQN1135旋轉編碼器。為確保電機影響最小，我們選擇扭矩動搖極小的電機停止丈量。在電機的輸出軸處裝置高精度角度編碼器(丈量精度優于±1角秒)，用于評價驅動系統的精度和速度穩定性。

系統精度

系統精度是評價能否順應特定應用請求的重要條件。圖2是三種編碼器的精度記載。與EQI1130相比，全新EQI1131感應式旋轉編碼器的短行程丈量誤差明顯減小。正如預期，光學掃描的EQN1135旋轉編碼器的精度**。

控制環的動態性能

控制環動態性能測試采用電機的電流、轉速和位置級聯控制方式。為堅持比擬好的兼容性，一切被測編碼器都用相同的控制參數設置(控制周期時間100?s，速度控制單元比例增益14001/s)。圖3顯現三種編碼器速度控制閉環的幅值頻率響應(伯德圖)。采用這三種編碼器的驅動系統的控制帶寬都到達大約600Hz。未檢測到諧振點�？赏瓿傻膭討B性能只取決于控制單元的參數設置。海德漢旋轉編碼器完成的大帶寬讓系統具有了更高性能，整個系統可完成的動態性能不再受編碼器限制，只是受復雜控制途徑的限制。

速度控制單元的高增益設置保證了電機軸的機械干擾能被很好地抑止。但是，也明顯擴展了旋轉編碼器的丈量誤差。因而，關于高性能的伺服電機，決議速度穩定性的主要要素是編碼器質量而不是電機的機械質量(例如扭矩動搖)。圖4顯現不同轉速時被控電機的速度穩定性。全新感應式旋轉編碼器的速度穩定性與光學掃描的旋轉編碼器相比只要微小差別。因而，全新感應式旋轉編碼器對污染不敏感的掃描方式和極好的抗振性能(定子：≤400m/s?，轉子：≤600m/s?)的特性使它成為消費型機床的理想選擇。全新感應式編碼器速度動搖極小的主要緣由是它的短行程位置誤差小。

在驅動中，分辨率缺乏表現在被測速度的量化誤差上。量化誤差主要發作在高頻處，這是由于速度是(量化)位移的導數。高頻誤差被速度控制環帶入到電流控制環中。電流誤差招致電機的力和扭矩變化，進而觸發機械共振頻率，還表現為誤差擴散。而且，也形成電機損耗的增加，影響能耗。因而，較高的位置分辨率是高動態性能驅動的必然選擇。

位置控制環的位置誤差

依據應用任務，旋轉編碼器的精度及/或反復精度都關系到定位精度。名義位置左近的位置誤差是由于驅動系統存在誤差和被測對象的量化誤差(位置，速度和電流)。假如用**可能速度接近一個位置，就需求高增益的速度控制環和位置控制環。但是，這也意味著實踐值丈量誤差將被帶入到控制環中。為保證在定位形式中到達**性能，也需求用海德漢公司提供的信號質量**的編碼器。

編碼器信號誤差關于堅持電機軸在特定位置發揮著嚴重作用。在數字化位置值前編碼器中不可防止存在誤差和位置分辨率缺乏形成量化誤差都使控制環產生實踐值偏向。閉環控制經過扭矩設置使電機在所需位置左近停止微量運動以盡可能補償這些偏向。這些運動如圖5所示。正如估計，由于光學掃描編碼器的**分辨率**，因而表現**。

資訊來源：汕頭羅克自動化