變頻電機(jī)如何配備編碼器?
一、變頻電機(jī)需要配什么樣的編碼器?
變頻電機(jī)有需要配編碼器的,在電機(jī)啟動、加速和減速停止的過程中,電機(jī)的驅(qū)動電流需要與實(shí)際轉(zhuǎn)涑下產(chǎn)生的反電動勢匹配,如果電機(jī)驅(qū)動電流與反電動勢阻抗不匹配,電機(jī)驅(qū)動力不夠引起電機(jī)電流徒增,容易燒毀電機(jī)線圈或驅(qū)動器。編碼器及時反饋的信息可以計算實(shí)際轉(zhuǎn)速并導(dǎo)算反電動勢與驅(qū)動電流匹配,從而保護(hù)電機(jī)和驅(qū)動器。這類需求需要增量式編碼器。
變頻電機(jī)也可以通過編碼器的位置反饋,給具有位置控制功能的變頻器(PG 卡)做位置閉環(huán)控制,或者編碼器信號給PLC,PLC給指令變頻器減速和制動做位置閉環(huán)控制,這時需要用絕對值編碼器。
變頻器內(nèi)部均有數(shù)字變頻器件,高頻諧波干擾源復(fù)雜,因此選擇編碼器的抗干擾特性顯得特別的重要,推薦選用HTL-6的增量信號輸出類型,或者選用絕對值編碼器。
綜合變頻電機(jī)上述需求,變頻電機(jī)有時就同時需要兩組編碼器信號,需要有雙信號輸出的編碼器,其中一組為絕對值編碼器的信號進(jìn)PLC控制器,另--組需要增量脈沖信號進(jìn)變頻控制器。
二、變頻電機(jī)的增量編碼器信號該怎么選?
變頻電機(jī)需要的增量編碼器最佳選擇是HTL-6型,即10- -30V 寬電源的A+A-B+B-Z+Z-的6通道信號。寬電源是因為防止電機(jī)啟動瞬間感應(yīng)的沖擊電流,不易損壞編碼器:推挽式HTL信號可以兼容各種日系、歐系變頻器的接口,推挽式是平衡型信號,可以將電機(jī)啟動瞬間感應(yīng)電流雙向?qū)螂娫?/span>oV釋放掉能量,其相比較集電極開路型信號而不易損壞編碼器電路:6通道含反相信號可以對抗變頻器常見的高頻諧波干擾。
三、編碼器信號現(xiàn)場干擾是怎么來的?
編碼器受干擾來自于三個方面:第一是機(jī)械安裝的金屬導(dǎo)體接觸導(dǎo)入干擾,主要是外殼、轉(zhuǎn)軸的導(dǎo)體接觸的導(dǎo)入,和電機(jī)旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的電磁場感應(yīng)的軸電流導(dǎo)入。避免這種干擾的方法可以用良好的接地解決,如果現(xiàn)場接地?zé)o法判斷,也可以將整個編碼器絕緣懸浮(包括外殼、轉(zhuǎn)軸和電纜屏蔽層在編碼器安裝端的絕緣懸空)。
第二部分是電氣連接的引入,包括電源線、信號線和屏蔽線的錯誤接線或者漏電引入。編碼器電源上如果同時接入其他的設(shè)備,而這些設(shè)備有電感性干擾,會將干擾通過電源線傳給編碼器,例如繼電器、電磁閥、制動器、電機(jī)等等干擾源設(shè)備,這種情況下可給編碼器單獨(dú)供電,或?qū)幋a器電源用DC/DC隔離。
第三部分是空間輻射干擾,各種設(shè)備的電磁場空間對于編碼器的輻射型干擾,這種情況下對于編碼器的選擇就很關(guān)鍵,需要選擇編碼器是全金屬外殼屏蔽的,而且外殼上不可有金屬螺絲,外殼上金屬螺絲可能會是輻射干擾吸收“天線”,并對編碼器內(nèi)部接力輻射。其次要選6通道含反相的信號,平衡消差共模干擾輻射。第三要選專業(yè)的編碼器雙絞屏蔽電纜,在信號傳輸中減少輻射干擾。

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