運動控制模塊在直流無刷電機伺服系統(tǒng)中的應用(05-100)

　　絕對光電編碼器采用的信號處理部件與正交光電編碼器相似,只是它在每旋轉一周時輸出一個并行二進制字.一般是十二至十三位的BCD、格雷或自然二進制碼,13位輸出只用于低頻響應(1200轉/分輸出12位;600轉/分輸出13位),但每轉360º具有更精細的分辨率。這種類型的編碼器很適于監(jiān)測上電和掉電期間的軸的位置,因為和正交編碼器不同的是,在編碼器沒有移動時,軸的位置也可通過編碼輸出讀得。

　　新型的偽隨機光電編碼器輸出3個信號：A和B給出了方向和空間同步信號,另一個信號給出位置數(shù)據(jù)這種編碼器需要有1º到2º旋轉才能確定位置。

　　旋轉變壓器是具有正弦和余弦信號輸出的反饋編碼器,通過伺服系統(tǒng)控制器的處理,可以從中獲得速度和位置數(shù)據(jù).當軸旋轉時,旋轉變壓器的反饋信號能夠提供絕對位置信息,但其低速性能較差.這種編碼器的主要缺點是將信號轉換為數(shù)字信號時,要對信號進行必要的處理,造價相對較高.

　　正交型磁致伸縮線性位移傳感器(LDT)是用來測量直線移動的反饋編碼器/傳感器,不適用于轉動位置測量。它的工作原理是：LDT的線性位移桿帶動磁鐵的移動,磁鐵作用于磁致伸縮導線,產(chǎn)生一個電流脈沖信號,再由一個拾取傳感據(jù)檢測這個脈沖信號-模擬位置信號.最后由LDT對它進行處理,轉換為和正交編碼器相似的數(shù)字輸出信號A,B、和Z.

　　結語

　　直流無刷電機伺服系統(tǒng)是一個堅固的具有容錯能力的運動反饋控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的接收電路必須對產(chǎn)生的各種故障做出預知的反應,為了預防編碼器數(shù)據(jù)的噪聲問題,還要合理地設計接收器電路的印刷電路板。應用時也要考慮正交編碼器的信號電纜系統(tǒng),包括接收器電路的端接。有了這些預防措施,就可以用設計出性能穩(wěn)定、故障期間具有預知狀態(tài)的運動控制反饋系統(tǒng)。