如何正确调试德国lenord+bauer编码器
lenord+bauer编码器的安装调试技术进行了研究,从磁编码器的工作原理入手,分析了几何位置误差对磁编码器检测信号的影响,详细地介绍了一种磁编码器安装调整的方法,经实践此种方法实际可行,达到了预期的调整效果,对于此类磁编码器的更换、调整具有重要的借鉴意义。
德国lenord+bauer编码器的安装与调整
minicode对于实现狭小空间旋转运动的齿轮、电机、高速电主轴的非接触式测量提供了技术解决方案,与其配合使用的是一个高精度的齿轮盘,齿的模数为0.3mm或0.5mm,磁编码器输出信号为两路正弦信号,相位相差90度,频率范围为0~200khz,编码器线缆最大长度为100m,工作电压为5v,原点的检测形式为凹槽,为了齿轮盘高速旋转时有良好的动平衡,减小离心力造成的偏摆,应该在齿轮盘对称的位置打孔。
兰宝编码器共有6路信号输出,其中可以分为3对,分别为u1、u2和un,在进行转速或位置测量时,为增强号强度,提高抗干扰能力,将脚标为正的信号与脚标为负的信号进行减法运算。当齿轮盘顺时针旋转时,u1的相位超前于u290度,逆时针旋转时,u2的相位超前于u190度,编码器每转一圈有一个un脉冲输出。
德国lenord+bauer编码器信号输出插头为标准插头,通过转接可以与常用的主轴驱动相连,兼容性很好,插头接线方式如图1所示,图中插头的引脚序号与表1中的引脚序号相对应,8、9引脚为温度传感器的接线引脚,即温度传感器的信号通过8、9引脚输入到伺服模块中。
在表2所列尺寸中,d为最重要的尺寸,此参数若偏大,输出信号幅值降低,影响速度及位置检测精度,若d偏小,由于齿轮盘制造精度的限制,在高速旋转的情况下,很容易在离心力的作用下发生偏摆,出现齿轮盘将编码器表面刮伤的情况,造成编码器不可修复的损坏,表中给出的推荐值可以使两方面的影响得到均衡,使编码器稳定、地工作更长时间。
编码器调整时应先需根据齿轮盘齿的模数选择塞尺,若模数为0.3mm应使用0.15mm的塞尺,模数为0.5mm应使用0.20mm的塞尺。首先将编码器固定到安装位置,不带紧螺钉,然后将相应的塞尺放到齿轮盘的齿顶与编码器的中间,使三者贴紧并尽量保证编码器的对称线经过齿轮盘的圆心,即编码器对称线与齿轮盘的对称线重合,然后用扭矩扳手带紧螺钉,最大扭矩为60ncm,螺钉拧紧后将塞尺抽出,再使用专用的电子设备对编码器的位置进行精调。
兰宝编码器的检测设备为lenord+bauer公司生产的便携式手持检测仪器,型号为gel 210y005,通过对u1、u2和un相关信号的检测,可以精确调整磁编码器相对于齿轮盘的几何安装位置。首先制作编码器的转接头,导线的连接方式如表1所示,转接头制作完成后,将磁编码器与检测仪器连接,通过检测仪器左侧的开关切换检测项目,然后手动盘主轴,检测仪器上会显示相关检测项目的数值,根据数值的大小可以判断出几何位置偏差,然后手动向偏差减小的方向微调,再次进行测量,经过反复调整后使测量数值在允许的范围内。
氣隙是磁编码器调整的一个重要参数,其直接影响信号幅值的大小,信号幅值与磁编码器检测表面区域的磁场强度成正比,而磁场强度与磁编码器距齿轮盘的距离成反比。amplitude spur a/b、peak refernezspur 分别表示信号u1/u2、参考点信号的幅值,通常检测数值在ac 290~400mv范围内,表示气隙范围满足要求,如图3所示。
信号基准偏移调整应在气隙调整完成之后进行,offset spur a、offset spur b和offset referenzspur分别代表u1、u2和un的信号基准偏移。从图4中可以看出磁编码器安装时出现了偏转,这种位置安装误差主要影响正负信号合成后信号波形整体沿纵向移动的距离,合成信号可以用公式y=asinx+c表示,其中c值大小代表信号偏移的距离,通常c在dc±20mv范围内满足安装要求,出现这种现象的主要原因是编码器位置偏转后靠近齿形盘的一端信号幅值偏大,导致合成的信号基准出现偏移,基准偏移后u1、u2的最大值也发生了变化,要u1与u2的比值在0.9至1.1之间编码器才能正常工作。
lenord+bauer编码器是指将信号(如位流)或数据编译和转换为可用于通信、传输和存储的信号的设备。编码器将角位移或线位移转换为电信号,前者称为码盘,后者称为码尺。编码器按读出方式分为接触式和非接触式;根据工作原理,编码器可分为增量型和绝对型。
lenord+bauer编码器的工作原理:
中心有一个轴的光电码盘上有一条环通暗刻线,由光电发射接收装置读取,得到四组组合成a、b、c和d的正弦波信号,每一正弦波的相位差为90度(相对于一个周期波为360度)。c和d信号倒置并叠加在a和b相,以增强稳定信号;此外,每转输出一个z相脉冲,以表示零参考位。
由于a和b之间的相位差为90度,因此可以通过比较相位a和相位b来确定编码器的正向旋转和反向旋转,并且可以通过零脉冲获得编码器的零参考位。编码器码盘由玻璃、金属和塑料制成。玻璃码盘由沉积在玻璃上的细划线制成。它具有良好的热稳定性和高精度。金属码盘直接连接有刻线和无刻线,不易碎。然而,由于金属的厚度,精度有限,其热稳定性比玻璃差一个数量级。塑料码盘经济、成本低,但其精度、热稳定性较差,使用寿命较差。
分辨率-编码器每360度旋转提供的通过或暗线数称为分辨率,也称为分析索引,或直接调用的线数,通常在每转5至10000行的范围内。
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