如何選擇變頻電機(jī)編碼器？

有人說(shuō)：“變頻電機(jī)不容易定位或同步，所以要實(shí)現(xiàn)同步控制，必須更換同步伺服電機(jī)。

為什么變頻器需要配備旋轉(zhuǎn)編碼器？

基本概念：變頻器驅(qū)動(dòng)無(wú)位置回路。調(diào)速電機(jī)上的速度編碼器是一個(gè)“速度編碼器”，用于精確計(jì)算電機(jī)后電動(dòng)勢(shì)的速度反饋。電動(dòng)機(jī)的后電動(dòng)機(jī)力與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子速度成正比。



由于伺服電機(jī)的廣泛使用，如今許多控制思想將其與伺服電機(jī)進(jìn)行比較和測(cè)量，盡管變頻控制先于伺服控制。伺服電機(jī)控制是位置環(huán)、速度環(huán)和轉(zhuǎn)矩環(huán)的閉環(huán)控制，這體現(xiàn)在永磁同步電機(jī)的設(shè)計(jì)原理中。驅(qū)動(dòng)電流的相位與轉(zhuǎn)子的位置同步，伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)決定了位置回路是一個(gè)“自然”閉環(huán)。在變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)中，它是異步的，有時(shí)也稱(chēng)為異步電機(jī)。即使有來(lái)自電機(jī)后部編碼器的反饋，它也只有一個(gè)速度環(huán)路，而電機(jī)驅(qū)動(dòng)器上沒(méi)有“位置環(huán)路”。因此，這種編碼器被稱(chēng)為“速度編碼器”。

在自動(dòng)化控制中，經(jīng)常會(huì)遇到不同類(lèi)型的電機(jī)控制。大多數(shù)高性能電機(jī)，如傳送帶、電梯和托盤(pán)車(chē)，都使用變頻電機(jī)，各種品牌的PLC+變頻器變頻驅(qū)動(dòng)電機(jī)也很受歡迎。

作為速度編碼器，其主要目的是計(jì)算電動(dòng)機(jī)的后電動(dòng)機(jī)力，以實(shí)現(xiàn)與電動(dòng)機(jī)的當(dāng)前電動(dòng)機(jī)力相對(duì)應(yīng)的精確驅(qū)動(dòng)控制。

當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流根據(jù)電磁定律開(kāi)始電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)，附近的導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)機(jī)力，該感應(yīng)電動(dòng)機(jī)力在其方向上對(duì)應(yīng)于法拉第定律和倫茨定律，與最初施加在線圈兩端的電壓正相反。這個(gè)電壓就是后電動(dòng)勢(shì)。

如何連接電機(jī)編碼器和變頻器？

對(duì)于電機(jī)編碼器的接線，有必要首先確定其類(lèi)型和信號(hào)輸出方法。通常編碼器分為兩種類(lèi)型：增量編碼器和絕對(duì)編碼器。增量編碼器包括三條信號(hào)線：A相、B相和Z相，分別對(duì)應(yīng)編碼器旋轉(zhuǎn)時(shí)的正向、反向和零位；另一方面，絕對(duì)編碼器根據(jù)型號(hào)具有不同數(shù)量的信號(hào)線，并且可以直接輸出角度或位置信息。

當(dāng)連接到電機(jī)控制時(shí)，有必要根據(jù)編碼器信號(hào)使用的電平進(jìn)行連接。通常使用TTL電平（0V-5V），同時(shí)也使用其他標(biāo)準(zhǔn)，如RS422和RS485。需要注意的是，在選擇連接方法之前，應(yīng)明確定義所使用的設(shè)備類(lèi)型和具體參數(shù)。

變頻器是控制電機(jī)運(yùn)行速度的重要設(shè)備，與電機(jī)編碼器的接線也需要注意一些細(xì)節(jié)。變頻器通常包括三個(gè)輸入：電源輸入、模擬輸入和數(shù)字輸入。當(dāng)從編碼器讀取信號(hào)時(shí)，有必要將編碼器信號(hào)插入變頻器的輸入端口并對(duì)其進(jìn)行編程，以便變頻器能夠正確地解析編碼器信號(hào)。

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