步進電機與Hengstler編碼器的結(jié)合可以在三個方面帶來性能的提高。

帶編碼器的步進電機是帶有內(nèi)置編碼器的步進電機，目的在于實現(xiàn)閉環(huán)反饋控制，避免步進電機失步造成的損失。西安德伍拓主要為大家介紹帶Hengstler編碼器的步進電機的相關(guān)知識。

步進電機以其分辨率高、定位精確、控制電子器件小、成本低等優(yōu)點在自動化領(lǐng)域得到了廣泛的應用。作為一個開環(huán)系統(tǒng)，傳統(tǒng)的步進電機驅(qū)動無需傳感器向控制器反饋信息；然而，步進電機的開環(huán)配置存在挑戰(zhàn)。


步進電機適用于定義明確的負載、重復運動和速度較慢的應用，但如果應用需要太多扭矩，則可能會失速。當電機在成功到達終點后瞬間停止時，會發(fā)生失速。由于電機是開環(huán)的，驅(qū)動電機的驅(qū)動器和控制器不知道停止，系統(tǒng)繼續(xù)運行，就像電機成功完成移動一樣。通過在系統(tǒng)中添加編碼器，可以避免步進電機系統(tǒng)的潛在問題和其他傳統(tǒng)限制。帶亨士樂編碼器的步進電機更堅固，在工業(yè)環(huán)境中性能更好。


使用亨士樂編碼器提高步進電機系統(tǒng)性能的3種方法

將Hengstler編碼器添加到步進電機系統(tǒng)，通過向驅(qū)動器提供反饋，增加了檢測甚至防止失速的能力。根據(jù)操作員對控制器的編程方式，編碼器反饋可以驗證電機位置，立即檢測電機失速，防止電機失速，并創(chuàng)建閉環(huán)伺服系統(tǒng)。

1、位置驗證：如果超過極限，步進電機將在到達終點前失速。此事件通常發(fā)生在發(fā)動機未充分指定用于高循環(huán)應用時。帶有編碼器的步進電機可以在運動輪廓的末端提供位置反饋，指示步進電機是否在到達末端位置之前停止?？刂破鲗⒍x實際電機位置的亨士樂編碼器計數(shù)與移動結(jié)束時的目標電機位置進行比較，以查看是否存在差異。如果編碼器計數(shù)與實際電機位置不匹配，則計算并執(zhí)行糾正移動或移動輪廓。

位置驗證使用簡單的算法，并使用簡單的控制器或微處理器執(zhí)行；但是，此功能需要等待運動輪廓完成，然后才能進行任何計算和更正。因此，操作員可能需要等待很長時間才能采取糾正措施。位置驗證是低周期、低容量應用的理想選擇，例如在測試或?qū)嶒炇噎h(huán)境中，或在與周期時間無關(guān)的手動過程中。

2、失速檢測：一旦電機失速，失速檢測將通知系統(tǒng)和機器，消除電機是否已達到其目標位置的不確定性。失速檢測是比位置檢查更高級的功能，它允許控制器連續(xù)比較編碼器計數(shù)與目標電機位置寄存器，而不僅僅是在移動結(jié)束時。同步在后臺連續(xù)運行。因此，可以在不等待發(fā)動機完成怠速循環(huán)的情況下立即檢測到失速情況，從而更快地實施糾正措施。

當檢測到堵塞時，控制器還可以向更高級別的PLC、PC或HMI發(fā)出警報，以避免中斷整個機器功能或請求操作員干預。控制器一旦檢測到移動配置文件中的問題，就會觸發(fā)糾正措施。失速檢測更適合于對時間敏感的應用程序或周期時間很重要的應用程序。它是工業(yè)解決方案的較低功能級別。

3、失速保護：雖然系統(tǒng)功能大大增強，但失速檢測并不能從本質(zhì)上改善步進電機的性能，但仍需要操作員執(zhí)行糾正動作，并且Aaxis重新參考其初始位置。另一方面，失速預防動態(tài)自動調(diào)整運動輪廓以防止失速，允許電機以恒定扭矩運行，以達到精確的末端位置而不失速。當有足夠的扭矩保持電機移動并消除實際編碼器計數(shù)與目標電機位置之間的滯后時，控制器直觀地調(diào)整電機速度。通過這種方式，步進電機繼續(xù)運行，盡管速度下降幅度較大。

減速量與電機可用扭矩和運動輪廓所需扭矩之間的差值直接相關(guān)。在許多情況下，速度的變化非常小或用戶無法察覺。當電機完成運動輪廓并成功到達目標末端位置時，權(quán)衡是增加總運動時間。


可以看到Hengstler編碼器步進電機可以在運動曲線的末端提供位置反饋，指示步進電機是否會在到達末端位置之前停止。控制器將定義實際電機位置的編碼器計數(shù)與移動結(jié)束時的目標電機位置進行比較，以查看是否存在差異。

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