东元伺服全闭环(双编码器)功能消除自动化设备机械误差

　　ob真人常规伺服驱动器之所以可以实现精准控制，是因为电机移动的距离和位置、速度信息可以通过电机上搭配的编码器反馈给伺服驱动器，使得伺服驱动与电机之间形成了一个小的闭环系统，从而达到精确控制的目的。但这种精确仅仅限于伺服与电机的独立小系统，而对于使用伺服系统的整套设备来说仍然存在机械误差、传动误差，所以说这里的精确只是相对的，而常规解决办法经常会采用各种传感器、接近开关等，通过PLC来克服整套系统的误差，但精度相对较差，且只能进行报警而无法实时进行补差。

　　因此，由伺服驱动器、伺服电机及电机本身编码器组成的系统，也被称为半闭环系统。为了使设备控制达到更高精度的控制，东元高阶伺服JSDG2S在半闭环系统的基础上再增加了一路编码器反馈装置(可利用光学旋转编码器或者光栅尺等外部编码器)，直接检测控制物体的目标机械移动距离(如滑台实际运行距离)，这样，伺服驱动器、被测物及第二路编码器反馈(再增加的一路编码器)构成了一套全闭环控制的系统。

　　如电机编码器接口CN2一样，第二路编码器接口CN8也可与光学旋转编码器、光学尺等匹配(此光学旋转编码器、光学尺是将移动的距离转化成A/B/Z相脉冲信号，脉冲个数代表物体移动距离，脉冲频率代表物体移动速度)，此第二路编码器接口CN8支持最高解析度为1000000pulse/rev(电机旋转一圈，全闭环系统对应的最大四倍频脉冲数为1000000)。1.硬件设计电路及原理电路由左向右说明：接口CN8为光栅尺或光学旋转编码器接口，输入信号为A+/A-,B+/B-,Z+/Z-差分信号，利用脉冲的个数和频率反映当前侦测的物体移动距离和速度，接口有钳卫二极管进行保护，防止杂讯、高压损坏芯片，保证硬件电路可靠度，再经过一个RC电路进行滤波后，通过一个差动电路接收器AM32LVIDR转换为FPGA可接收的电平信号，后续信号将由FPGA内部解析处理。

　　(1) 位置命令通过总线(EtherCAT/CANopen) 或脉冲控制器下发到驱动器，经过电子齿轮比及相应单位转化函数(表达式为：接收到的位置命令*电子齿轮比*第二路编码器解析度)，生成对应位置1(CmdPos),同时利用安装在设备上的第二路外部编码器得到设备实际运行位置2(FbPos)。

　　(2) ) 上述两位置送入位置控制器( 位置控制器即比例系统)做计算(比例系统计算即 (Cmd Pos- FbPos)*KP(KP为可调整系数，默认值为40))得出电机实际需要移动位置(移动位置增量DeltaPos)及移动速度(单位时间内移动的位置增量即移动速度 CmdSpeed，此系统单位时间为400微秒)，此时通过电机内部编码器得出(使用微分计算= 位置变化量/时间变化量)电机反馈速度(FbSpeed)。

　　(3)再将上述2个速度送入速度控制器计算(速度控制器即比例、积分系统)，为了快速响应此算法采用抗积分饱和比例/积分计算，其具体算法为在计算当前误差量的时候，先判断上一时刻误差量是否已经超出了限制范围。若上一时刻误差量>

　　限制最大值，则只累加负偏差;若上一时刻误差量

　　<限制最小值，则只累加正偏差。从而避免控制量长时间停留在饱和区(超出速度限制最大/小值范围)，得出(当前实际速度=上一次实际速度+当前速度控制器计算的速度误差量)电机实际运行速度(RealSpeed)及电机所需的转矩电流，通过电流控制器(将交流伺服电机控制模型转化成直流电机控制模型，直流电机模型只需控制电流的大小即可控制转矩的大小)保证电机精准的转矩输出。

　　上述全闭环位置算法直接将被测物的位置做运算， 减小机械传动间隙与机构间的传动误差。

　　为了更好地使物体运动更加顺畅，在移动轨迹控制时，将单段控制S(x)=0延伸为多段控制，包括加速度段、恒速段和减速段。各段分别为：

　　通过以上方式可以解决设备使驱动器更顺畅地控制电机弥补机械部分产生的误差。

　　当然也存在某些情况因机械或者传动故障，此时驱动器可通过设定误差最大保护机制判定直接报警，避免损坏机械。

　　Pn347：全闭回误差最大值(全闭回CN4与实际Encoder误差设定值，当位置误差量大于Pn347所设定的脉波数时，本装置产生AL022(马达端与负载端pulse误差过大)。

　　确认外部编码器正方向对应马达方向，设定Pn314(位置命令方向定义)，以手推方式(不要激磁)确认， 当外部机构向正方向推时，查看Un-14(马达回授-旋转一圈内的脉波数)，确认数值是否为递增。2.确认内外部是否方向相同以手推方式(不要激磁)，将外部机构向正方向推，查看Un-50(外部编码器脉波数)，确认数值是否为递增。如果不是，请修正Pn349 (全闭回路方向)设定，改为0或1。

　　外接编码器或光学尺进行全死循环控制时，首先需进行Pn348(全死循环Encoder一圈对应分辨率) 设定，以螺杆机构搭配光学尺范例计算如下：

　　设定全死循环Encoder分辨率后，可搭配设定Pn349(全死循环运转方向设定)进行运转方向设定，抑或是搭配使用Pn347(全死循环误差最大值)进行实际与外部Encoder误差最大范围，并用Un-52(外部编码器与马达编码器之误差)，监控两者之间的误差，当超出范围后，警报讯号产生AL.022(马达端与负载端pulse误差过大)，伺服停止动作，最后依照需求设定Pn346(全闭回机能分周选择)。

　　以手推方式(不要激磁)，依据Un-14(马达回授- 旋转一圈内的脉波数)和Un-16(马达回授-旋转圈数) 计算马达计数的总位移距离。将此马达总位置和Un50(外部编码器脉波数)比较，方向是否相同? 两者的比例是否为马达分辨率与Pn348相近?

　　若平台如图1中所示，忽略背隙(Backlash)的影响，从状态显示参数得知Un-50(外部编码器脉波数)为2500、Un14为32768，则可依此推算出Pn348(全死循环Encoder一圈对应分辨率)之值：

　　此功能使得电气设备形成全闭环系统，相比较接近开关等静态反馈，采用编码器/光栅尺等传感器后，使得设备可形成动态的全闭环系统。在这套反馈控制系统中， 伺服驱动器可实时监控设备移动、速度变量，在工作运行中不管出于什么原因(外部扰动或系统内部变化)，只要被控制量偏离规定值，就会产生相应的控制作用去消除偏差。因此，它具有抑制干扰的能力，对设备的误差特性变化不敏感，并能积极改善系统的响应特性和控制精度，使得设备达到一个完美的工作状态(注：详细使用参数可参考东元伺服JSDG2S使用手册)。

　　关键字：自动化设备引用地址：东元伺服全闭环(双编码器)功能消除自动化设备机械误差

　　线缆作为各类设备的“神经系统”，承担着电力运行、信号传输的重要作用，其质量好坏直接决定设备能否正常运行。因此，在设备生产、定期维修过程中，都要对其内部线缆的物理特性及电气性能进行测试，检测其性能是否满足使用要求。线缆检测项主要有导通关系、绝缘性能、耐压性能以及故障定位等。 传统的线缆测试方法主要采用手动和单项测试仪器相结合，单独完成导通测试、绝缘测试以及耐压测试各项指标，存在着测试效率低、安全性差、复杂线缆网测试难度大、查错困难等问题。随着科学技术的不断发展，采用集成了导通测试、绝缘测试、耐压测试等功能的线缆测试仪，实现对被测设备整体线缆自动化测试。 国内开始线缆测试技术的研究相对国外起步较晚，最早主要是一些研究机构和高校

　　Aprisa SR典型应用网络图 NI PXI 射频平台是一个理想的选择，因为它具有成套的范例，组件易于获取，并且运行快速。工程师们用于理解射频原理的时间变少，这样他们就可以集中精力开发更加优化且易于使用的测试序列应用。 - Christopher Farmer, CPE Systems 挑战: 为一个智能监控和数据采集(SCADA)无线电设备设计和开发一个具有成本效益的测试解决方案，使其能够适应较大的生产产量，并可以进行一系列复杂的设备编程、测试和射频校准任务，而且整个过程中只需极少的操作人员干预，每个单元的测试时间少于5分钟。 解决方案: 使用NI 射频PXI技术，并结合性能强大的NI TestStand和

　　测试系统 /

　　电机的应用非常广泛，遍及人们工作及生活的各个领域，如打印机、复印机、传真机、投影仪、电冰箱、洗衣机、空调、燃气灶、照相机、ATM机、电动缝纫机、保安摄像机、自动售货机、热水供应系统、园林灌溉系统及工业自动化等。本文探讨了步进电机驱动的常见挑战，并重点介绍针对办公自动化设备应用的高能效步进电机驱动器方案。 0引言 在节能越来越受重视的当今，高能效的驱动电机显得尤为重要。从类型上看，电机包括交流电机、直流有刷电机、直流无刷电机、永磁同步电机、伺服电机和步进电机等。其中，步进电机采用脉冲工作，也称作数字电机或脉冲电机。 步进电机的旋转角与脉冲数量成正比，速度则与脉冲频率成正比，可通过控制脉冲数量来精确控制步进电机的旋转，使其非常适合于定

　　2020年6月初，嵌入式计算的全球引领者研华科技很荣幸宣布推出ROM -5620 SMARC 2.1模块，基于Arm® Cortex®-A35 NXP i.MX 8X应用处理器。ROM-5620具有超低功耗设计并支持宽温环境，非常适合自动化设备和HMI设备。ROM-5620采用汽车级SoC和相关工业级部件，提供长寿命周期支持和-40°C到85°C的宽工作温度。配备有AIM-inux和WISE-DeviceOn软件服务，ROM-5620提供长期的inux BSP维护以及面向行业的应用程序和SDK插件， 帮助客户快速的开发应用，缩短产品上市周期。ROM-5620拥有2 x GbE，2 x CAN总线，双通道VDS或MIPI-DSI可通

　　及工业控制应用，研华SMARC 2.1模块问市 /

　　导读：在医疗电子领域，设备测试扮演着重要的角色，在整个项目开发过程中，测试就要占据整个项目周期一半的时间。随着医疗设备越来越智能化，应用的嵌入式软件也越来越多，所要经历的测试流程也越来越繁杂。如果在测试中的任何一个环节出了纰漏，将有系统漏洞的产品流入市场中，将会威胁到人的生命安全。11月7日，在风河2011开发者大会上，记者采访了风河设备测试产品市场营销副总裁Ido Sarig，他就风河自动化测试系统与当前传统的人工手动测试流程做出了对比，并以实例证明了自动化测试系统的优势所在。 风河设备测试产品市场营销副总裁Ido Sarig 医疗设备安全现状引人深思 2007年，奥迪在全球范围内召回Q7 SUV共计2

　　即使在全球金融风暴的阴霾中，中国自动化控制市场依然将保持较快增长。IMS Research最新的研究报告指出：包括可编程控制器、机器视觉、人机界面、伺服和步进驱动器、中低压马达驱动器和工业计算机在内的中国自动化控制系统市场规模在2013年将会达到1311亿元人民币，整个中国自动化控制系统市场的年复合增长率在12%左右，其中PLC设备市场达到140亿元人民币，复合增长率超过20%。 分析师周万木指出：为了促进经济发展，中国政府出台了4万亿经济刺激计划和十大经济措施，中央银行放松了银行信贷管制，2009年银行贷款量增长迅猛，其中大量的贷款都投入到各地的投资项目中。而自动化控制设备广泛应用于冶金、炼油、化工、建材、机械制造

　　电机的应用非常广泛，遍及人们工作及生活的各个领域，如打印机、复印机、传真机、投影仪、电冰箱、洗衣机、空调、燃气灶、照相机、ATM机、电动缝纫机、保安摄像机、自动售货机、热水供应系统、园林灌溉系统及工业自动化等。 在节能越来越受重视的当今，高能效的驱动电机显得尤为重要。从类型上看，电机包括交流电机、直流有刷电机、直流无刷电机、永磁同步电机、伺服电机和步进电机等。其中，步进电机采用脉冲工作，也称作数字电机或脉冲电机。步进电机的旋转角与脉冲数量成正比，速度则与脉冲频率成正比，可通过控制脉冲数量来精确控制步进电机的旋转，使其非常适合于定位应用。本文将探讨步进电机驱动的常见挑战，并重点介绍安森美半导体针对办公自动化设备应用的高能效步进

　　应用的高能效步进电机驱动器方案 /

　　Bourns全新 12mm双同心旋转编码器、 单一封装中可带有双编码器 PEC11D系列提供高度可靠的解决方案，可满足空间受限的各种应用设计要求 2022年2月9日 - 美国柏恩Bourns全球知名电子组件领导制造供货商，推出全新12mm双同心旋转编码器系列，该系列在单一封装中具备两个编码器。 Bourns® PEC11D 可协助设计人员在需要两个编码器功能的应用中只用单一编码器。Bourns® PEC11D系列具有高IP40密封等级、15,000转寿命等级和-40至+85°C工作温度，为专业音频和照明、通信、 测试和测量设备、低/中风险医疗**诊断和实验室设备以及工业自动化控制等广泛应用提供高可靠性的解决方案。

　　TI C2000 Piccolo 单芯片 - 实现双轴伺服电机和马达控制

　　有奖直播：Keysight World Tech Day 2024 汽车分论坛｜汽车自动驾驶与新能源

　　嵌入式工程师AI挑战营（初阶）：基于RV1106，动手部署手写数字识别落地

　　电路1：简易声控闪光灯的制作电路2：音乐门铃的制作电路3：多功能报警器的制作电路4： ：节拍器的制作电路5：汽车转向灯电路的制作...

　　hifi音响和普通音响有什么区别HiFi（High Fidelity）音响和普通音响之间有几个主要区别：1 音质表现：HiFi音响旨在实现高保 ...

　　应用注释D类放大器用推荐产品(噪音滤波器、LPF用电感器、带ESD保护功能的陷波滤波器)用于智能手机及音响设备等的D类放大器拥有小型、高效率 ...

　　解决指南使用噪音滤波器的音频线解决指南 概要若不采取对策，智能手机的扬声器、耳机等音频线等线路中会辐射出电磁噪音。该噪音会对内置天 ...

　　本项目是基于PSOC6 进行开发，它具有以下特性Psoc6-evaluationkit-062S2 是RT-Thread联合英飞凌推出的一款集成 32 位双核CPU子系统（AR ...

　　嵌入式操作系统开发相关FPGA/DSP总线与接口数据处理消费电子工业电子汽车电子其他技术存储技术综合资讯论坛电子百科词云：