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BAUMER堡盟编码器的脉冲信号问题解析

发布时间: 2020-04-17  点击次数: 82次
   BAUMER堡盟编码器信号的测量和处理是伺服电机控制的一个重要问题,电机转子的位置、速度、加速度都是来自于编码器信号。编码器脉冲信号测量和处理好了,将会得到准确的信息,这是控制的基础;反之将会误导控制。
  BAUMER堡盟编码器的脉冲通常都有A、B、Z脉冲信号,也有的另外加上有U、V、W脉冲信号。
  A、B信号:为电机位置脉冲信号,通过A、B信号的相位差还可以辨别转向。A和B信号的频率相同,相位差90°,它们的占空比均为50%,通过电路可以将A、B信号的上升沿,下降沿分别处理成为脉冲,在一个A脉冲周期内,出现4个脉冲;
  Z信号:零位信号,电机每转一圈,在零位会产生Z脉冲信号,为了使Z信号更加可靠,一般规定只有在A、B信号都为高电平时出现Z信号上升沿才能确定为Z信号有效;
  U、V、W信号:用于启动位置的判断。
  A、B信号经过处理变成4倍频的脉冲,分别出现在A周期的0°,90°,180°,270°。但是这种理想状态是不存在的,通常A、B脉冲的相位差并不正好为90°,A、B脉冲的高电平和电平的时间也不恰好相等。可以参考编码器厂家给出的数据。也就是说,4个脉冲的时间间隔并不相等,如果采用T法进行测量,必定造成实际转速不变而转速测量值却有波动的情况,这是必须要避免的问题。
  解决方法:
  1.做T法测量时,不能使用两个相邻的脉冲,而是要用相同信号的相同沿。解释一下,所谓相同信号比如是A信号,相同沿比如是上升沿,也就是用A的上一个上升沿到A的这个上升沿去进行T法测量。也可以用A的下降沿到下降沿,或者B的相同沿。这样的好处是准确性获得保障,坏处是周期是相邻沿的4倍,增加了延时。
  2.事先对每个沿的间距做测量,并算出修正系数,进行实时修正。这样做的好处是延时只有上个方案的1/4,坏处是不能确保沿到沿的准确性,因为各个相邻脉冲的时间差可能随电机角度而改变,在震动强时也可能随转速而改变。准确性不能完全得到保证。
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