编码器用户传统上一直不愿意改变，有很好的理由。在工厂或工业设施电机控制不是创新，使性能和可靠性要求，但缺乏一个跟踪记录和实质性的历史备份它们的地方。虽然光学和磁编码器早已确立，并聘请了可能看起来“更有形的”物理概念，电容式编码器还采用了经过全面测试的原则，通过许多年的成功的实地验证。这种替代方法运动传感，被数字化，开辟了一系列的好处和提供情报的利用旋转编码器的换向设计一个新的水平。
旋转编码器是几乎所有的运动控制应用的关键，并且对它们的需要，进一步，由于慢慢的变多地使用直流无刷(BLDC)电机的，这使在控制，精度和效率方面的好处扩大。编码器的任务是简单，原则：指示电动机轴到系统控制器(图1)的位置。使用此信息，控制器可精确地和高效电机绕组换相以及确定速度，方向和加速度 - 参数，一个运动控制环路需要保持所需的电机性能。
编码器可以基于各种技术，所有这些都提供A和一个索引输出在一些模型中(图2a)的标准数字输出乙正交信号，加。换流编码器(描述充分下文)还提供的U，V和W的换向相信道输出(图2b)。
三种最知名的编码器的方法是使用光，磁，或电容的技术。简言之，该光学方法使用开槽盘，与在一侧和光电晶体管上的相反侧的LED。当盘转动时，光路被中断，并且将所得的脉冲指示轴的旋转和方向。虽然成本低和有效，光学编码器的可靠性降低由两个因素：污染物，如污垢，灰尘，和油可以与光路干涉，并且LED的常规使用的寿命有限，典型地在几个丢失一半的亮度多年并最终烧毁。
磁性编码器的结构是类似的光学编码器，所不同的是它使用了一个磁场，而不是光的光束。代替开槽的光学轮，它具有一个磁化磁盘其中旋转过度的磁阻传感器的阵列。车轮的任何旋转产生在这些传感器的响应，其中进到一个信号调节前端电路，以确定轴的位置。同时它提供的耐久性较高的水平，在磁性编码器不准确，容易受到由电动机产生的磁场干扰。
第三种方法，电容式编码，提供了光学和磁编码器设计的所有优点，但没有他们的弱点。这种技术使用相同的原则，行之有效的，低成本而精确的数字游标卡尺。它具有条或线的两个模式，与一组固定元件上和移动元件上的另一组，一起形成配置为发射机/接收机配对的可变电容器(图3)。作为编码器旋转时，一个整体的ASIC计数这些线路的变化，也内插找到轴和旋转方向的位置，以创建标准正交输出，并且还换向输出，其他编码器提供，以控制无刷直流(BLDC)电机。
这种电容式技术的优点是，有没有衣服穿出来，它不受污染物，如尘埃，污垢和油脂，这是在工业环境中很常见，使得它本质上超过光学器件可靠。容性编码器也提供从他们的数字控制功能导出的性能优点 - 这包括以调节编码器的分辨率(每转数的脉冲)，而不需要更改为更高，或更低，高分辨率编码器的能力。
图3：一个电容编码器计数从被连接到电机轴由转子所发送的信号的调制而产生的接收脉冲。
崔新AMT31系列是国家的最先进的电容式编码器的一个例子，提供了A和B正交信号，索引信号，以及U，V和W换相信号。可用每转48到4096个脉冲(PPR)和7个电机极对之间的2至20二十可选增量分辨率。该AMT31系列还具有易于安装的锁定枢纽，从5 V电压轨工作，并要求供电电流只有16毫安。
然而，电容编码器的好处远超于优越的性能，灵活性和短期和长期的可靠性。与光学和磁编码器，其数字输出端采用系统模块设计进入21世纪，在编码器使用的所有阶段提供了许多独特的系统优势，从产品研究开发，安装，甚至维护。
为什么会这样?光学或磁性编码器的输出是功能但“哑”，并为用户更好的提供没有灵活性，洞察力，或操作上的优点。与此相反，电容编码器是基于数字的，并使用内置的ASIC和微控制器，以提供附加的功能和增强的性能。在很多方面这种智能输出改变了用户和性能的情况下，同时仍然有标准编码器输出100%兼容。
让我们来看看在得以实现的ASIC和微控制器的增强功能，其中有一个电容编码器的一部分，如崔AMT31系列的更多详细信息：
崔电容编码器的数字特性使简单快捷的“一键通”归零。这样的一个过程是简单的：通过激励适当的电机相锁定轴到所需位置，并命令编码器“零”在这一位置;的总时间是只是一到两分钟并且不需要专用仪器。
与此相反，回零以机械地对准整流信号与使用光学或磁性编码器的电机绕组是一个多步骤的，复杂的，并且经常令人沮丧的过程。它要求锁定转子，物理对齐，然后向后驱动，同时用示波器观察反电动势和编码器的波形进行适当的零交叉排列的电机。这通常是一个反复的过程与步骤常常要被重复进行微调和验证，所以整个周期需要15至20分钟。
在AMT系列的数码功能，也大幅度的提升了系统的设计过程中，提供了灵活性，诊断和实现了电机和电机控制器的性能做评估。特别是，由于单一电容编码器能支持广泛的分辨率和极对值，设计人能使用该可编程分辨能力来动态地调整PID控制回路的控制器和算法开发期间的响应和性能，而不必购买并安装一个全新的编码器。
内置于AMT系列智能还允许车载诊断更快现场故障分析，争行业第一。编码器可以查询，以指示是否运行正常，或者如果有某种故障，由于在轴或其他问题的机械错位。因此，设计人员可以迅速判断编码器有故障，如果没有，找其他地方的问题的根源，从而排除了编码器本身可能存在问题。此外，工程师能够正常的使用此功能的预防措施 - 例如，运行应用程序之前执行的“编码器好”的测试序列。这些能力，在光学和机械编码器无法使用，让设计人员能够将停机时间降至最低，同时又满足使用单位在现场可能发生的问题。
最后的数字接口，也简化了物料清单(BOM)的议案。由于编码器可以在软件中针对所需要的具体变化(PPR，极对，和换向方向)，就没有必要列出和库存需要在一个多电机产品的不同版本，或对多个产品，或在安装位置。
在基于Windows PC的AMT视点™软件，崔电容式编码器的加速发展，也变成耗时平凡的任务，如确定型号和版本，到简单的操作。它仅需要一个USB电缆接口到编码器，并实现了简单的串行数据格式。
在GUI中的设置屏幕可以让用户看到钥匙编码器波形和时序，具有自动调整，编码器选项被改变。编程通过GUI编码器只需几个按键约30秒为周期来完成。最引人注目的，校准和归零编码器用于为A，B，指数或减刑模式下只需几秒钟，形成了鲜明对比，以完成这个任务不可编程的编码器。
在演示模式下，用户可以通过图形用户界面也进行编码器相关的操作就如同实际的编码器连接，一种方便的方式来熟悉之前，任何购买或动手使用的编码器和工具。最后，图形用户界面还支持特定的编码器的版本，其中包括在输出格式，套(孔)适配器选项，安装底座，其中包括创建订购的部件编号。
图5：崔的AMT31 Encoder提供的耐用性和柔韧性的独特组合。关键字：引用地址：三种编码器技术的相关技术与应用介绍
想象一下您今早开车上班的路上：交通灯变绿，您立刻踩下油门，车在几秒钟内快速响应，继续驶向公司。这个过程看似简单，但实际上，车内却发生了一系列的复杂操作。让我们一起来看看吧。 当您踩下踏板时，电机将通过转轴向车子提供必要的扭矩，随后牵引电机驱动车辆前进。牵引电机（通常为三相同步电机）由复杂的电路控制，包括多个晶体管、电机驱动器，以及保护和反馈控制。反馈控制信号由电机位置传感器（见图1）以模拟角度输出信号的形式发出（注意，所有现实世界的信号都是模拟的）。借助于模拟-数字转换器（ADC），连续的模拟信号被转换成数字域。理想的情况下，您可以将连续的模拟信号分解成无限数量的数位步进，但在现实世界中，ADC的模拟信号量化是有限的数量步进，
步进电机是一种开环伺服运动系统执行元件，以脉冲方式进行控制，输出角位移。与交流伺服电机及直流伺服电机相比，其突出优点就是价格低廉，并且无积累误差。但是，步进电机运行存在许多不足之处，如低频振荡、噪声大、分辨率不高等，又严重制约了步进电机的应用范围。 步进电机的运行性能与它的步进驱动器有密切的联系，可以通过驱动技术的改进来克服步进电机的缺点。相对于其他的驱动方式，细分驱动方式不仅可以减小步进电机的步距角，提高分辨率，而且可以减少或消除低频振动，使电机运行更加平稳均匀。 总体来说，细分驱动的控制效果最好。因为常用低端步进电机伺服系统没有编码器反馈，所以随着电机速度的升高其内部控制电流相应减小，从而造成丢步现象。所以在速度和精度
整定的目的：为何整定？何时需要整定？ 从本质上来说，伺服系统的工作就是将指令输入和输出的误差减小到零。而将误差减小到零试图花费多大的“力气”取决于系统是被如何整定的。简单地说，整定就是调节伺服系统对于任意给定误差的反应以使系统获得给定响应。在大多数高性能伺服应用中，目标是获得对于误差的高响应速率(又称带宽)，并在运转和停转时维持误差尽可能小。当然，很多应用需要较慢的响应速率；在系统运动中总会存在一定的跟踪误差。一个整定好的系统不一定要尽量快地消除误差，而是要对误差做出机器设计者所期望的反应。 一般而言，在伺服系统安装到机器上之前，应对其进行测试并确认系统空载运转平稳。如果在按装和加载前系统运行roughly，那么安装之后能实现
控制器的参数整定 /
西门子电机变频调速控制以前多在驱动控制器中实现，例如Cu320、Cu310等控制单元，使用Scout软件进行配置。对于使用者来讲，Scout使用难度相对较大。现在西门子逐渐将驱动功能放在PLC中完成。下面按步骤介绍创建轴并模拟运行的过程。 首先打开博途V15.0软件，选择新建项目。 在对话框中输入项目名称，存储路径，作者名字等，点击 创建 。 创建好项目后在项目树中点击 添加新设备 ，出现的对话框中选择 控制器 ，然后找到使用的PLC型号和版本，此处使用CPU1516-3的最新版本。 点击确定后出现硬件组态画面，给PLC设定子网参数，此处使用默认值。 然后添加驱动信息，根据下图所示找到使用的驱动型号。此处使用C
变频调速控制运行过程 /
近年来，为缓解城镇化进程下汽车激增所带来的运输压力、安全事故和环境污染，新能源汽车在我国迎来了快速发展。在政府政策的不断推动以及行业企业的大力加码下，目前我国新能源汽车销量已经达到百万辆以上，销量连续两年保持明显增幅，行业呈现一派火热景象。 今年以来，随着财政补贴延长、购置税免征等政策“红包”的进一步推出，以及充电桩等配套设施建设列入新基建，我国新能源汽车发展更是迈入加速期。据工信部此前规划，2025年我国新能源汽车销量占比有望达新车销量的四分之一，同时2030年有望达六千多万辆。 不过，新能源汽车发展快了，保有量多了，充电问题却也愈发令人头疼。此前相关数据曾统计，2019年我国新能源汽车与充电桩的比例是3．4：1，远低于《电动汽
电机控制器，作为电动汽车的核心部件之一，是汽车动力性能的决定性因素。它从整车控制器获得整车的需求，从动力电池包获得电能，经过自身逆变器的调制，获得控制电机需要的电流和电压，提供给电动机，使得电机的转速和转矩满足整车的要求。 电机控制器是连接电机与电池的神经中枢，用来调校整车各项性能，足够智能的电控不仅能保障车辆的基本安全及精准操控，还能让电池和电机发挥出充足的实力。 一、电机控制器在电动汽车中的位置和作用 1. 位置 从外部看，一般的电机控制器最少具备两对高压接口。一对输入接口，用于连接动力电池包高压接口；另外一对是高压输出接口，连接电机，提供控制电源。 至少具备一只低压接头，所有通讯、传感器、低压电源等等都要通过这个低压接头
控制器在电动汽车中的位置和作用 /
一、直流电机工作原理 1、直流电机正反转 ——通过高低电转实现 2、电机调速通过PWM波实现 ——PWM通过51单片机定时器输出，实现占空比调整。 二、功能程序 端口定义 #include reg51.h sbit PWM1=P2^0; //电机输入1 sbit PWM2=P2^1; //电机输入2 sbit tiaosu=P2^2; //调速按键 sbit stop=P2^3; //停止按键 sbit left=P2^4; //逆时针按键 sbit right=P2^5; //顺时针按键 变量定义 typedef unsigned int uint; typedef unsigned char u
引言 西门子电机和驱动器广泛应用于工业自动化领域，其性能和可靠性得到了广泛认可。 编码器的作用 编码器是一种将机械位置转换为电信号的传感器，用于测量电机的转速和位置。在西门子电机系统中，编码器与驱动器配合使用，实现精确的速度和位置控制。编码器的类型和接口方式对电机的性能和稳定性有重要影响。 编码器的类型 编码器主要分为增量式和绝对式两种类型。增量式编码器通过测量脉冲的数量来确定位置变化，而绝对式编码器可以直接输出当前位置的编码值。西门子电机通常使用增量式编码器，但在某些特殊应用中，也能够正常的使用绝对式编码器。 编码器的接口方式 编码器与驱动器之间的接口方式主要有以下几种： 4.1. TTL接口 TTL接口是一种数字信号接口，
mit the basic of motion control part2
mit the basic of motion control part1
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