編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線(xiàn)稱(chēng)為分辨率，也稱(chēng)解析分度、或直接稱(chēng)多少線(xiàn)，一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線(xiàn)。閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)編碼器工作原理由一個(gè)中心有軸的光電碼盤(pán)，其上面有環(huán)形通、暗的刻線(xiàn)，有光電發(fā)射和接收器件讀取，取得四組正弦波信號(hào)組合成A、B、C、D,每個(gè)正弦波相差90度相位差（相對(duì)于一個(gè)周波為360度），將C、D信號(hào)反向，疊加在A、B兩相上，可從而提高比較穩(wěn)定信號(hào)；另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以表示零位參考位。因?yàn)锳、B兩相相差90度，可根據(jù)較為A相在前還是B相在前，以辨別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，根據(jù)零位脈沖，可取得編碼器的零位參考位。隨著編碼器反饋功能，每25微秒不斷更新當(dāng)前的位置信息。上海LS閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)DE86

一家全球自動(dòng)化公司，將其生產(chǎn)和銷(xiāo)售的用于窗戶(hù)木框加工的精密CNC機(jī)床做了改進(jìn)，不再使用伺服電機(jī)，轉(zhuǎn)而采用閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)。在轉(zhuǎn)變之前，制造木框的應(yīng)用和工藝要求在每個(gè)機(jī)器內(nèi)使用20到30個(gè)氣動(dòng)的和電子的伺服電機(jī)。伺服電機(jī)的成本對(duì)于每臺(tái)機(jī)器的總體成本來(lái)說(shuō)是主要的影響因素。單體的、安裝在柜體內(nèi)的伺服編碼器所需的額外的電纜數(shù)量延長(zhǎng)了安裝時(shí)間，并且讓維護(hù)工作更加復(fù)雜。在一個(gè)降低成本的試點(diǎn)項(xiàng)目中，在一臺(tái)木材加工機(jī)器中使用閉環(huán)回路步進(jìn)電機(jī)取代伺服電機(jī)，以此看看步進(jìn)電機(jī)是否達(dá)到性能目標(biāo)。**改變電機(jī)，運(yùn)動(dòng)控制器和通訊協(xié)議仍保持不變。幾個(gè)月之后，在獲得技術(shù)支持的情況下，該公司確定其基于步進(jìn)電機(jī)的機(jī)器完成了實(shí)施的目標(biāo)。由于步進(jìn)電機(jī)與電子系統(tǒng)集成在一起，需要的電纜更少，因此維護(hù)工作也更加簡(jiǎn)單。北京LISAN閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)EC42C-E拓佳德57閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)型號(hào)TD57E20-50A；

步進(jìn)電機(jī)由于體積精巧、價(jià)格低廉、運(yùn)行穩(wěn)定，在低端行業(yè)應(yīng)用普遍，步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)，是工控行業(yè)的一大難題。主要問(wèn)題有兩個(gè)，原點(diǎn)的不確定性和失步，目前，采用高速光電開(kāi)關(guān)作為步進(jìn)系統(tǒng)的原點(diǎn)，這個(gè)誤差在毫米級(jí)，所以在精確控制領(lǐng)域，是不能接受的。另外，為了提高運(yùn)行精度，步進(jìn)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)采用多細(xì)分，有的大于16，假如用在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，誤差大的驚人。已經(jīng)不能適應(yīng)加工領(lǐng)域。為此，提出步進(jìn)電機(jī)全閉環(huán)控制系統(tǒng)，以適應(yīng)目前運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的需求。1、硬件連接硬件連接加裝編碼器，根據(jù)細(xì)分要求，采用不同等級(jí)的解析度編碼器進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋。2、原點(diǎn)控制根據(jù)編碼器的Z信號(hào)，識(shí)別、計(jì)算坐標(biāo)原點(diǎn)，同數(shù)控系統(tǒng)相同，精度可以達(dá)到2/編碼器解析度×4。3、失步控制根據(jù)編碼器的反饋數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)調(diào)整輸出脈沖，根據(jù)失步調(diào)整程度，采取相應(yīng)辦法。

TD57E20-50A全閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)根據(jù)負(fù)載大小自動(dòng)調(diào)節(jié)繞組電流大小，發(fā)熱和振動(dòng)小于開(kāi)環(huán)步進(jìn)，有編碼器反饋所以精度高于普通步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)響應(yīng)比開(kāi)環(huán)步進(jìn)慢，運(yùn)行過(guò)程中存在位置誤差，誤差會(huì)在指令停止后數(shù)毫秒逐漸降低。高速力矩比開(kāi)環(huán)步進(jìn)大，常見(jiàn)應(yīng)用在0-1500rpm場(chǎng)合。做插補(bǔ)機(jī)械剛性不足(皮帶結(jié)構(gòu))且負(fù)載慣量較大時(shí)，會(huì)因?yàn)槲恢眠\(yùn)行誤差大導(dǎo)致偏位。小部分閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)需要簡(jiǎn)單的調(diào)試才能使用。步進(jìn)電機(jī)通常在較低的轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生更高的連續(xù)扭矩。但是，閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)在相同的低速范圍內(nèi)可產(chǎn)生間歇峰值轉(zhuǎn)矩，并在更寬、更高的速度范圍內(nèi)產(chǎn)生峰值轉(zhuǎn)矩和連續(xù)轉(zhuǎn)矩。標(biāo)準(zhǔn)配備精度為10000個(gè)脈沖/圈的編碼器；

在采用了閉環(huán)技術(shù)后，閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)為用戶(hù)提供出色的精度和效率，既能達(dá)到伺服電機(jī)的性能，又具有步進(jìn)電機(jī)的低價(jià)優(yōu)勢(shì)。成本更低的步進(jìn)電機(jī)正在逐漸滲透到原本被高成本伺服電機(jī)所支配的應(yīng)用領(lǐng)域。閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)改變了很多運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用中的性能-成本比。因?yàn)閾碛谐錾木群湍苄?，所以stepIM步進(jìn)電機(jī)能夠用于過(guò)去以更昂貴伺服電機(jī)為主的領(lǐng)域。stepIM閉環(huán)進(jìn)步電機(jī)的成功也為讓我們看到了一種可能——低成本的步進(jìn)電機(jī)替代高成本伺服電機(jī)。伺服電機(jī)控制精度可以根據(jù)編碼器設(shè)置，精度更高；北京LISAN閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)EC42C-E

步進(jìn)電機(jī)為開(kāi)環(huán)控制，伺服電機(jī)時(shí)閉環(huán)控制；上海LS閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)DE86

深圳拓佳德閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)根據(jù)負(fù)載大小自動(dòng)調(diào)節(jié)繞組電流大小，發(fā)熱和振動(dòng)小于開(kāi)環(huán)步進(jìn)，有編碼器反饋所以精度高于普通步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)響應(yīng)比開(kāi)環(huán)步進(jìn)慢比伺服電機(jī)快，運(yùn)行過(guò)程中存在位置誤差，誤差會(huì)在指令停止后數(shù)毫秒逐漸降低。高速力矩比開(kāi)環(huán)步進(jìn)大，常見(jiàn)應(yīng)用在0-1500rpm場(chǎng)合?？偨Y(jié)：閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)具有低成本、高效、無(wú)抖動(dòng)、無(wú)停止微振動(dòng)、高剛性、無(wú)整定、高速、高動(dòng)態(tài)響應(yīng)等特點(diǎn)，是替代高成本伺服系統(tǒng)、低端開(kāi)環(huán)步進(jìn)系統(tǒng)等性?xún)r(jià)比比較高的解決方案。上海LS閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)DE86

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