SICK編碼器使用時需要注意哪些問題
SICK編碼器穩(wěn)定性影響到整個設(shè)備運行的穩(wěn)定程度,而影響穩(wěn)定性的主要因素之一是抗干擾問題,所以看看怎么解決干擾問題。
SICK編碼器的干擾源分析
干擾進入運動控制系統(tǒng)的渠道主要有兩類:
一是信號傳輸通道干擾,干擾通過與系統(tǒng)相聯(lián)的信號輸入通道、輸出通道進入;二是供電系統(tǒng)干擾。
信號傳輸通道是控制系統(tǒng)或驅(qū)動器接收反饋信號和發(fā)出控制信號的途徑,因為脈沖波在傳輸線上會出現(xiàn)延時、畸變、衰減與通道干擾,在傳輸過程中,長線的干擾是主要因素。
電源及輸電線路的內(nèi)阻引起了電源的噪聲干擾,如果沒有內(nèi)阻,噪聲都會被電源短路吸收,在線路中不會建立起任何干擾電壓,此外,交流伺服系統(tǒng)驅(qū)動器本身也是較強的干擾源,它可以通過電源對其他設(shè)備進行干擾。
三、高速電機編碼器抗干擾的措施
1、供電系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計
(1)實行電源分組供電,例如,將執(zhí)行電機的驅(qū)動電源與控制電源分開,以防止設(shè)備間的干擾。
(2)采用噪聲濾波器降低交流伺服驅(qū)動器對其他設(shè)備的干擾。該措施對以上幾種干擾現(xiàn)象都可以有效地抑制。
(3)采用隔離變壓器,考慮到高頻噪聲通過變壓器主要不是靠初次級線圈的互感耦合,而是靠初次級寄生電容耦合的,因此隔離變壓器的初次級之間均用屏蔽層隔離,減少其分布電容,以提高抗共模力。
2、信號傳輸通道的抗干擾設(shè)計
(1)光電耦合隔離措施
在長距離傳輸過程中,采用光電耦合器,可以將控制系統(tǒng)與輸入通道、輸出通道以及伺服驅(qū)動器的輸入、輸出通道切斷電路之間的。如果在電路中不采用光電隔離,外部的尖峰干擾信號會進入系統(tǒng)或直接進入伺服驅(qū)動裝置,產(chǎn)生*種干擾現(xiàn)象。
SICK編碼器是通過把機械角度物理量的變化轉(zhuǎn)變成電信號的一種裝置,編碼器主要用于測量轉(zhuǎn)動物體的角位移量,角速度,角加速度,高精度編碼器可以把這些物理量轉(zhuǎn)變成電信號輸出給控制系統(tǒng)或儀表,控制儀表根據(jù)這些量來控制驅(qū)動裝置。
1.電氣方面
請不要將高精度編碼器的輸出線與動力線纏繞在一起,也別放在在配電盤附近,以防干擾。配線時應(yīng)采用屏蔽電纜。脈沖信號的傳送距離與下列因素有關(guān):頻率、輸出電路、輸入電路、傳輸線、發(fā)送頻率。
安裝開機前,應(yīng)仔細(xì)檢查,產(chǎn)品說明書與編碼器型號是否相符,接線是否正確,錯誤接線會導(dǎo)致內(nèi)部電路損壞。長距離傳輸時,應(yīng)考慮信號衰減因素,選用輸出阻抗低,抗力強的輸出方式。
2.機械方面
高精度編碼器與用戶輸出軸間的連接,應(yīng)采用彈性軟連接,減少因用戶軸的串動、跳動,造成編碼器軸系和碼盤的損壞。編碼器安裝時不要用錘敲打。安裝時請注意允許的軸負(fù)載,不得超過負(fù)荷。
應(yīng)保證編碼器軸與用戶輸出軸的不同速度<0.2mm,與軸線的偏角<2°。注意不要超過其電氣極限轉(zhuǎn)速,如超過編碼器所允許的極限轉(zhuǎn)速時,丟失電線信號。
SICK編碼器高響應(yīng)頻率/L)×60 r/min (L 為光柵脈沖數(shù)) 長期使用時,請檢查與高精度編碼器實體相連部分、以及固定螺釘?shù)仁欠袼蓜?,不影響設(shè)備使用。
3.環(huán)境方面
因為SICK編碼器是精密儀器,不要濺上水、油等,不要有干擾源。注意環(huán)境溫度、濕度是否在儀器使用要求范圍之內(nèi)。
SICK編碼器在不同的行業(yè)使用時,注意事項是不一樣的,所以操作人員要特別注意這幾點。
選擇什么樣的輸出對抗干擾,一般輸出帶反向信號的抗干擾要好一些,即A+~A-,B+~B-,Z+~Z-,加上8根電源線。帶反向信號的在電纜中的傳輸是對稱的,受干擾小,在接受設(shè)備中也可以再增加判斷(例如接受設(shè)備的信號利用A、B信號90°相位差,讀到電平10、11、01、00四種狀態(tài)時,計為一有效脈沖,此方案可有效提高系統(tǒng)抗干擾性能(計數(shù)準(zhǔn)確))。
?、倥懦?關(guān)閉、隔離)干擾源,②判斷是否為機械間隙累計誤差,③判斷是否為控制系統(tǒng)和編碼器的電路接口不匹配(編碼器選型錯誤);①②③方法償試后故障現(xiàn)象排除,則可初步判斷是不是編碼器自身問題。
判斷是不是編碼器的問題。排除法的具體方法是:用一臺相同型號的編碼器替換上去,如果故障現(xiàn)象相同,可基本排除是編碼器故障問題,因為兩臺編碼器同時有故障的小概率事件發(fā)生可能很小,假如換一臺相同型號編碼器上去,故障現(xiàn)象消失,就是編碼器出現(xiàn)問題。