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位置反馈设备是如何工作的?

对于标准旋转式伺服电机,位置反馈设备通常安装在电机后部,并与转子轴耦合。 当轴旋转时,该设备可测量其相对于静止定子/外壳的位置。 该位置信息被发送到伺服驱动器,伺服驱动器将其与指令位置进行比较,并不断修正任何误差。 此机制称为闭环系统

有多种传感技术可供选择,包括电容式、电感式和光学设备。 每种传感类型在成本、尺寸、性能、坚固性和工作温度方面都各有利弊。 虽然不建议在极端冲击、温度或灰尘条件下使用,但光学传感器是大多数应用的最佳选择,在这些应用中,极高的运动精度和响应速度决定了工业过程的质量和生产率。

什么是多圈绝对式旋转编码器?

为什么选择 SFD-M?

为什么选择 SFD-M?

SFD-M (智能反馈设备,多圈式)是科尔摩根尖端的位置反馈设备。 作为多圈绝对式旋转编码器,这款设备具有以下优点:

高精度。 SFD-M 具有 24 位分辨率,即每转 16,777,216 个增量计数,或每计数 0.0772 弧秒。

多圈反馈。 单圈反馈设备的价值有限,因为其最多只能跟踪每圈 360º 旋转的角度位置。 在工业应用中,几乎总是需要电机轴旋转多圈才能将负载移动一定距离。 SFD-M 可在 360º 旋转过程中追踪位置,还包含一个 16 位计数器,可追踪旋转次数,最多可达 65,536 整圈。

绝对定位。 增量式编码器从任意起始点追踪角度位置,无论通电时轴在哪里,都需要进行耗时的回零程序,才能知道负载的实际位置。 作为一款绝对定位设备,SFD-M 始终知道转子的精确位置,即使系统断电或手动移动转子时也是如此。 这样一来,无需执行回零程序或使用昂贵的标零传感器和布线。

免电池操作。 大多数多圈绝对式编码器都需要电池或带有单独读数的齿轮,以便在断电时仍能保持定位。 电池需要维护,占用空间,且存在故障风险。 齿轮成本高,公差要求严格,还会导致电机长度更长。 无电池 SFD-M 采用能量收集技术,消除了所有上述问题,同时也支持企业减少自然资源消耗和能源浪费。

单电缆技术。 SFD-M 允许使用一根混合电缆,在科尔摩根伺服电机和驱动器之间传输电源和定位数据,从而降低了成本和安装劳动力。

较高的性价比。 其他多圈绝对式旋转编码器的售价高昂。 与之前的单圈增量式编码器相比,科尔摩根提供的 SFD-M 不会增加任何成本。

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SFD-M 与其他位置反馈设备技术相比较

SFD-M 与其他高分辨率、多圈绝对式旋转编码器相比较。 SFD-M 的性能可与同类产品中的其他编码器相媲美,但作为科尔摩根电机的整体功能,其价值要高得多。 事实上,选择 SFD-M 可节省每轴数百美元成本,多轴机床可节省数千美元。

SFD-M 与具有功能安全性特性的编码器相比较。 某些位置反馈设备具有第三方认证的功能安全性特性,当需要允许操作员在未停机情况下与机器进行物理交互时非常有用。 SFD-M 不具备这种特性,因此 BiSS 电容式安全设备或 EnDat 感应式安全设备可能是实现功能安全特性的更好选择。 但要注意的是,这类设备成本非常高昂,而且需要加长电机的长度。

SFD-M 与高分辨率反馈设备相比较。 当电机和负载之间存在机械联动装置(如皮带轮、齿轮箱、联轴器或导螺杆)时,顺应性和齿隙可能会带来远大于 SFD-M 精度的误差。 在此类情况下,以及大多数直驱应用场景中,SFD-M 可实现极高质量的运动性能。 但对于需要高位置精度的直驱应用场景,EnDat 光学编码器或 BiSS 光学编码器可能是更好的选择。 相比 SFD-M,这类编码器成本较高,所需的电机长度也较长。

未使用科尔摩根驱动器时。 请选择与驱动器兼容的反馈设备。

哪种伺服位置反馈设备适合您的应用?

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