Как да изберем ъглов сензор
Идва ли краят на ерата на сензорното управление за безчеткови DC задвижвания?
Безсензорното управление на двигателя елиминира необходимостта от сензори с ефект на Хол, което от своя страна намалява размера, намалява разходите и подобрява цялостната ефективност на системата. Статията обсъжда характеристиките на безсензорната технология за управление на безчеткови DC електрически задвижвания за автомобилни приложения. Статията е превод на [1].
Интелигентните контролери разширяват обхвата на моторни приложения
Подобрената производителност доведе до разнообразие от евтини интелигентни моторни контролери, които разшириха гамата от потребителски и индустриални приложения. Статията предоставя преглед на микроконтролерите (MC) за управление на електрическото задвижване на световните производители.
Нови двигатели и приложения
Използването на конструкции с постоянен магнит с аксиални, напречни и радиални потоци ви позволява да оптимизирате въртящия момент, мощността, ефективността, размера, теглото и други работни параметри на електродвигателите. Статията предоставя преглед на съвременните електрически двигатели от различни видове.
Реклама на нашите партньори
Как да изберем ъглов сензор?
При избора на сензор за задвижване е необходимо да се вземат предвид не само изискванията за точност на определяне на ъгловото положение, но и други параметри - стабилност на скоростта на въртене, акустичен шум, загуба на мощност и честотна лента. Статията е превод на [1].
контролираните серво задвижвания се използват в много области на автоматизацията, в системи за преобразуване, в процеса на печат, в системи за зареждане и в роботиката, в производството на машинни инструменти иинструменти. Изборът на енкодер и технология за кодиране, които да се използват в конкретна система, зависи от изискванията за нейната точност, независимо дали става въпрос за контрол на позицията или контрол на скоростта. Преди да вземе решение за избор на датчик, инженерът трябва да проучи всички негови основни свойства, включително: - точност на определяне на положението на ротора; – стабилност на скоростта; – минимално ниво на акустичен шум; – загуба на мощност; – честотна лента, която определя времето за реакция на драйвера на командата.
Точност на позицията
Точността на определяне на позицията зависи единствено от изискванията на приложението. Например в повечето преобразуватели на координати (резолвери) един оборот на вала съответства на един период на сигнала. Следователно тяхната разделителна способност при определяне на позицията е много ограничена и точността е в рамките на ±500” (ъгови секунди), докато електрониката на водача обикновено интерполира до 16384 позиции на оборот. Системата за индуктивно сканиране, използвана в много ротационни енкодери, осигурява много по-висока разделителна способност, обикновено в диапазона от 32 цикъла на формата на вълната на оборот, съответстващи на ±280” точност. Интерполацията в този случай се извършва в самия енкодер и осигурява 131072 позиции на оборот. Работата на оптичния енкодер се основава на много точна скала, като обикновено се използват 2048 периода на сигнала на оборот и следователно осигурява много по-висока разделителна способност от вградената интерполираща електроника. Изходната разделителна способност в този случай е 25 бита или 33554432 абсолютни позиции на оборот с точност ±20”.
Стабилност на скоростта
За да се осигури гладко, не рязкохарактеристика на управлението на задвижването, енкодерът трябва да извършва голям брой стъпки на измерване на оборот. Инженерът обаче трябва да вземе предвид и качеството на сензорните сигнали. За постигане на необходимата висока разделителна способност е необходимо да се интерполират сканиращите сигнали. Неправилният тип сканиране, нарушаването на изискванията на стандартите за измерване и недостатъчното кондициониране на сигнала водят до факта, че формата на вълната се отклонява от идеалната. След това в процеса на интерполация възникват грешки, чийто период на повторение е в рамките на периода на повторение на сигнала. Следователно тези грешки в рамките на един сигнален период се наричат също интерполационни грешки. За висококачествени сензори нивото на тази грешка обикновено е 1-2% от периода на сигнала (виж Фиг. 1 и 2).