CN207994965U - 一种双pg控制的旋转定位装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双PG控制的旋转定位装置，包括偏差计算器、磁链调节器、转速调节器、电流调节器、功率变换器、电机、负载、第一编码器以及第二编码器；所述偏差计算器、磁链调节器、转速调节器、电流调节器、功率变换器、电机和负载顺序连接；所述第一编码器一端连接电机，另一端连接转速调节器；所述第二编码器一端连接负载，另一连接偏差计数器；所述功率变换器的输出端还连接至电流调节器的输入端。本实用新型在负载端加上了一个编码器，用于检测负载的实际位移，可以克服减速箱间隙及其它机械传动误差造成的负载定位误差，提高定位精度，还可以有效消除机械传动间隙。
Description
技术领域
本实用新型属于工业控制的技术领域，涉及一种双PG控制的旋转定位装置。
背景技术
在工业控制领域，位置和速度测量往往是其重要指标，故编码器(PG)的选择及安装就尤为重要，旋转编码器常用于电机定位或测速系统,它具有成本低廉、接口简单等优点。然而随着控制工业的快速发展对定位精度的要求也越来越高，现有技术中，基本都是使用单PG进行控制，单PG控制只能对电机位移进行控制，负载实际位移受机械传动影响存在不确定性，负载定位精度无法保证。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种双PG控制的旋转定位装置，来提高电机的定位精度。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型的一种双PG控制的旋转定位装置，包括偏差计算器、磁链调节器、转速调节器、电流调节器、功率变换器、电机、负载、第一编码器以及第二编码器；所述偏差计算器、磁链调节器、转速调节器、电流调节器、功率变换器、电机和负载顺序连接；所述第一编码器一端连接电机，另一端连接转速调节器；所述第二编码器一端连接负载，另一连接偏差计数器；所述功率变换器的输出端还连接至电流调节器的输入端。
作为优选的技术方案，所述磁链调节器的输出端连接至转速调节器的正向输入端，转速调节器的正向输出端连接至电流调节器的正向输入端；所述功率变换器的输出端连接至电流调节器的反向输入端。
作为优选的技术方案，所述第一编码器一端连接至电极，另一端连接至转速调节器的反向输入端。
作为优选的技术方案，所述第二编码器一端连接负载，另一端连接至偏差计算器的反向输入端。
作为优选的技术方案，所述第一编码器和第二编码器均采用增量式光电编码器。
作为优选的技术方案，所述增量式光电编码器为BG系列增量式光电编码器。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
1、本实用新型通过两个编码器进行定位，极大的提高了定位的精度。
2、本实用新型在负载端加上了一个编码器，用于检测负载的实际位移，可以克服减速箱间隙及其它机械传动误差造成的负载定位误差，可以有效消除机械传动间隙。
3、本实用新型采用双PG进行控制，提高了响应速度，提升工作效率。
附图说明
图1是本实用新型双PG控制旋转定位装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
如图1所示，本实施例中一种双PG控制的旋转定位装置，包括偏差计算器、磁链调节器APR、转速调节器ASR、电流调节器ACR、功率变换器、电机、负载、第一编码器以及第二编码器；所述偏差计算器、磁链调节器、转速调节器、电流调节器、功率变换器、电机和负载顺序连接；所述第一编码器一端连接电机，另一端连接转速调节器；所述第二编码器一端连接负载，另一连接偏差计数器；所述功率变换器的输出端还连接至电流调节器的输入端。
所述磁链调节器的输出端连接至转速调节器的正向输入端，转速调节器的正向输出端连接至电流调节器的正向输入端；所述功率变换器的输出端连接至电流调节器的反向输入端；所述第一编码器一端连接至电极，另一端连接至转速调节器的反向输入端；所述第二编码器一端连接负载，另一端连接至偏差计算器的反向输入端。
在本实施例中，当需要进行旋转定位时，发送脉冲序列的位置指令到偏差计数器，信号经偏差计数器依次传输到磁链调节器、转速调节器、电流调节器、功率变换器、电机和负载，其中磁链调节器和第一编码器(PG1)组成速度环，用于调节速度，所述第二编码器和负载之间形成位置环，通过第二编码器反馈负载的位置，从而将位置信息反馈到偏差计数器，以发送合适的速度指令，保证输出合适的电流来带动电机进行转动，从而实现旋转定位。
本实施例中的偏差计算器、磁链调节器、转速调节器、电流调节器、功率变换器均选用工业控制领域常用的器件，如要进一步提高测量精度，可选用精度更高的上述器件。
在本实施例中，为了达到更好的效果，所述第一编码器和第二编码器均采用增量式光电编码器，增量式光电编码器的特点是每产生一个输出脉冲信号就对应于一个增量位移，但是不能通过输出脉冲区别出在哪个位置上的增量。它能够产生与位移增量等值的脉冲信号，其作用是提供一种对连续位移量离散化或增量化以及位移变化(速度)的传感方法，它是相对于某个基准点的相对位置增量，不能够直接检测出轴的绝对位置信息。本实施例中所述增量式光电编码器为BG系列增量式光电编码器，可用来检测物体运动的位置,速度和加速度,并把这些状态转换成便于显示、传输、放大和比较的电信号，依供观察和检测。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种双PG控制的旋转定位装置，其特征在于，包括偏差计算器、磁链调节器、转速调节器、电流调节器、功率变换器、电机、负载、第一编码器以及第二编码器；所述偏差计算器、磁链调节器、转速调节器、电流调节器、功率变换器、电机和负载顺序连接；所述第一编码器一端连接电机，另一端连接转速调节器；所述第二编码器一端连接负载，另一连接偏差计数器；所述功率变换器的输出端还连接至电流调节器的输入端。
2.根据权利要求1所述双PG控制的旋转定位装置，其特征在于，所述磁链调节器的输出端连接至转速调节器的正向输入端，转速调节器的正向输出端连接至电流调节器的正向输入端；所述功率变换器的输出端连接至电流调节器的反向输入端。
3.根据权利要求1所述双PG控制的旋转定位装置，其特征在于，所述第一编码器一端连接至电极，另一端连接至转速调节器的反向输入端。
4.根据权利要求1所述双PG控制的旋转定位装置，其特征在于，所述第二编码器一端连接负载，另一端连接至偏差计算器的反向输入端。
5.根据权利要求1所述双PG控制的旋转定位装置，其特征在于，所述第一编码器和第二编码器均采用增量式光电编码器。
6.根据权利要求5所述双PG控制的旋转定位装置，其特征在于，所述增量式光电编码器为BG系列增量式光电编码器。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN111198533A (zh) * | 2020-01-10 | 2020-05-26 | 江苏森蓝智能系统有限公司 | 一种立库堆垛机使用的epos双闭环控制装置 |
| CN112223822A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-01-15 | 王绍存 | 异步微滑差智能曲线伺服压力机及其控制方法 |
| CN115781694A (zh) * | 2023-01-29 | 2023-03-14 | 东南大学 | 一种基于双编码器的关节模组双前馈复合控制方法 |
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