光电编码器选型及同步电机转速和转子位置测量‘.PDFVIP

光电编码器选型及同步电机转速和转子位里测量 电气传动 2006年 第 36卷 第 4期 光电编码器选型及同步电机转速和 转子位置测量 ‘ 于庆广 刘葵 王冲 袁炜熹 钱炜慷 张程 清华大学 摘要:光电轴角编码器，又称光电角位置传感器，是电气传动系统中用来测量电动机转速和转子位置的核心部 件.对绝对式、增量式和混合式光电轴编码器的工作原理进行了综述，介绍了光电轴编码器的选型原则、转子速度 的侧量和转子位置的测量方法。最后，给出了同步电动机变频调速系统中转速和转子位置测量系统的实现 关键词:光电轴编码器 混合式轴编码器 同步电机转子位置 ChoiceofOptical-encoderandMeasureofSpeedandRotor PlaceofSynchronousMotor YuQingguang LiuKuiWangChong YuanWeijia QianWeikang ZhangCheng Abstract:Optical-encoder,whichisalsocalledphotoelectricangsi-positionsensor,isthecoredevicein measurementofmotorspeedandrotorpositionindrivesystem.Theresummarizetheoperatingprincipleofab- soluteIincrementalandhybridencoder,introducethechoiceprincipleofoptical-encodermodelandthemeasur- ingmethodofrotorspeedandrotorposition.Theimplementationofmeasuringmethodofrotorspeedandto forpositioninvariablefrequencyspeed-regulatedsystemofsynchronousmotorisalsogiven. Keywords;opticalencoder hybridencoderrotorplaceofsynchronousmotor 能。本文综述了光电轴编码器的种类和选型原 1 引言 则，介绍了转速和转子位置的测量方法;最后，给 光电轴角编码器，又称轴编码器或光电角位 出了同步电动机变频调速系统中转速和转子位置 置传感器。光电轴编码器以高精度计量圆光栅为 Al量系统的实现。 检测元件，通过光电转换，将输人的角位置信息转 换成相应的数字代码，并与计算机等控制器及显 2 光电轴编码器 示装置相连接 ，实现数字测量、数字控制与数字显 2.1 增f式轴编码器 示川。光电轴编码器具有较高的性能价格比，已 典型的光电轴角编码器结构原理如图1所示。 普遍应用在雷达、光电经纬仪、地面指挥仪、机器 码盘 人、数控机床和高精度闭环调速系统等诸多领域， 是电动机等自动化设备理想的角度和速度传感 器。轴编码器主要分为增量式、绝对式与混合式 3种，其中增量式轴编码器主要用于测量转子速 度，绝对式轴编码器主要用于测量转子的空间位 置，混合式轴编码器是增量式轴编码器与绝对式 轴编码器的组合。后端加人处理芯片之后，3种 轴承 图1 光电轴编码器结构图 轴编码器都具有测量转子速度与空间位置的功 清华大学大学生SRT项 目(031TO14们 电气传动 2006年 第36卷 第4期