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电机轴编码器(电主轴编码器)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-16 22:10   点击:255  编辑:admin   手机版

1. 电主轴编码器

1、编码器本身故障:是指编码器本身元器件出现故障,导致其不能产生和输出正确的波形。这种情况下需更换编码器或维修其内部器件。

2、编码器连接电缆故障:这种故障出现的几率 zui高,维修中经常遇到,应是优先考虑的因素。通常为编码器电缆断路、短路或接触不良,这时需更换电缆或接头。还应特别注意是否是由于电缆固定不紧,造成松动引起开焊或断路,这时需卡紧电缆。

3、编码器+5V电源下降:是指+5V电源过低, 通常不能低于4.75V,造成过低的原因是供电电源故障或电源传送电缆阻值偏大而引起损耗,这时需检修电源或更换电缆。

4、式编码器电池电压下降:这种故障通常有含义明确的报警,这时需更换电池,如果参考点位置记忆丢失,还须执行重回参考点操作。

5、编码器电缆屏蔽线未接或脱落:这会引入干扰信号,使波形不稳定,影响通信的准确性,必须保证屏蔽线可靠的焊接及接地。

6、编码器安装松动:这种故障会影响位置控制 精度,造成停止和移动中位置偏差量超差,甚至刚一开机即产生伺服系统过载报警,请特别注意。

7、光栅污染 这会使信号输出幅度下降,必须用脱脂棉沾无水酒精轻轻擦除油污。

2. 电主轴编码器接线

编码器有5条引线,其中3条是脉冲输出线,1条是COM端线,1条是电源线(OC门输出型)。

编码器的电源可以是外接电源,也可直接使用PLC的DC24V电源。

电源“-”端要与编码器的COM端连接,“+ ”与编码器的电源端连接。

编码器的COM端与PLC输入COM端连接,A、B、Z两相脉冲输出线直接与PLC的输入端连接,A、B为相差90度的脉冲,Z相信号在编码器旋转一圈只有一个脉冲,通常用来做零点的依据,连接时要注意PLC输入的响应时间。

旋转编码器还有一条屏蔽线,使用时要将屏蔽线接地,提高抗干扰性。

3. 电主轴编码器作用

主轴编码器功能:速度反馈、位置反馈,一般数控车床都要进行螺纹加工,每转进给加工,就需要进给轴和主轴转速之间进行插补,因此就需要反馈速度和旋转方向。

在加工中心上换刀时主轴准停也需要反馈一转脉冲信号使主轴每次都停止固定位置上。以上的只要有一转脉冲信号的编码器就可以了。

数车上进行CS加工一般会按两个编码器,一个是主轴伺服电机自身的编码器实现速度反馈,一个是主轴上的编码器实现主轴任意角度位置反馈。

主轴位置编码器由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差,将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。

由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。

作用是显示机床主轴转速,切削螺纹,主轴定向,主轴定位,CS轴加工。

4. 电主轴编码器的安装方法

编码器是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器,这些脉冲能用来控制角位移,如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起于测量,也可用直线位移。

编码器产生电信号后由可编程逻辑控制器plc、控制系统等来处理。

把电动机反馈信号传输给变频器。

正确安装和接线尤为重要。

1、轴套型编码器严禁敲击、碰撞,以免损坏轴系与码盘;保证安装轴的加工精度。

2、安装顶丝式销钉,确保拧紧三颗对称分布的顶丝式夹紧螺栓;以保证轴向位移、径向跳动、角偏差在编码器允许范围之内。

3、编码器籂搐焚诽莳赌锋涩福绩的接线和标准颜色(8芯电缆),根据现场设备需要只接4芯线。

控制线路必须使用屏蔽电缆,屏蔽接地最好接于设备的电子接地端上。

4、编码器线路应与传动设备作电气隔离,与高噪电缆分开铺设。

确保供电电压准确。

5. 电主轴编码器的原理

机床主轴上能用磁环型编码器。

1、机床主轴上能用磁环型编码器,很多厂商已经选用磁环式编码器代替传统的光电式编码器,磁环式编码器具有抗震动,耐污染,可靠性高等特点。

2、机床主轴上的编码器用磁环型的可以直接装在主轴上而不是像其它的还要一个专用的位置还要联轴器连接上,普通的编码器一般是玻璃码盘,怕震动,易碎,而磁环型的是利用磁电传感技术来工作的,所以它抗干扰能力强,结实,耐用,安装方便。磁环型编码器的缺点是分辨率不是很高。

3、编码器是将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号,前者称为码盘,后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种;按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码,因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关,而与测量的中间过程无关。

6. 电主轴编码器间隙

拨轮与编码器连接,拨盘安装于卷扬减速器侧,两者成一速比,相互啮合。改进后编码器安装方式有以下优点:拨盘安装于卷扬减速器侧,此侧相比卷筒轴侧刚度大,变形小,对编码器影响更小。采用外啮合形式,编码器、拨轮安装方便,安装精度要求低。采用大速比形式,相比原结构方案,拨轮与拨盘之间的间隙影响得到成倍削弱,测量精度完全满足卷扬控制精度要求。新安装方式无需加工卷筒轴,其端盖为整体式,既保证了卷筒轴强度,也便于安装和改善外观。改进后编码器线束与卷扬驱动马达管路处于同一侧,便于整体走线,不易损坏。

3改进前后编码器滞后偏差对比

1)改进前主要计算参数:钢丝绳绕出半径R为700mm;拨销分度圆半径r为12.5mm;拨销与配合孔的最大间隙δ为1mm。改进后增大了配合间隙,便于安装,但由于拨轮拨盘的设置,编码器滞后偏差反而减小了10倍以上。

7. 电主轴编码器和码盘的间隙为多少

那个是硬性规定的,现在编码器都是20位了,也就是分辨率是1048576,这样以来的话脉冲细分更小了。但是实际应用的过程中,很多设备都用不到这么大的一个分辨率,正常的话2500就够了。 那不叫2500线,叫2500P/R ,其实就相当于编码器外圈2500刻度,内圈2500刻度加上中间的间隙,就是10000的分辨率。

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