600007 г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 68А, литер "Ф", этаж 2, помещение 12
+7 (4922) 53-10-31
info@skb-proton.ru

Что такое позиционирование по модулю?

Преобразователи частоты

В управлении движением обычно существует два типа позиционирования, которые могут использоваться для линейной или поворотной оси: относительное, при котором каждое положение основано на предыдущем положении, независимо от фактического положения оси; или абсолютное, при котором каждое положение привязано к начальной точке, или нулю, точка.

Оси с очень длинными ходами или с “бесконечным” позиционированием, такие как поворотные столы и конвейеры, обычно используют многооборотные абсолютные энкодеры. Многооборотные конструкции позволяют отслеживать положение энкодера на протяжении многих оборотов — обычно до 4096. (Это в отличие от однооборотных энкодеров, которые сбрасывают значение положения после каждого полного оборота энкодера.) Но даже абсолютное позиционирование с использованием многооборотного энкодера подвергает ось риску значительной ошибки позиционирования, если приложение превысит максимальное количество оборотов энкодера.

В математике, то операция по модулю находит остаток после деления двух чисел. Простой пример: (9 по модулю 4) равно 1, потому что, когда 9 делится на 4, остаток равен 1.

Это то место, где позиционирование по модулю входит. Возьмем, к примеру, поворотный стол с 12-разрядным многооборотным абсолютным энкодером (способным к 212, или 4096 оборотов), установленный на двигателе и приводимый в действие с передаточным отношением 5:1. В этой конфигурации на каждый 1 оборот стола требуется 5 оборотов двигателя и энкодера.Как только число оборотов энкодера превышает 4096, происходит переполнение, и энкодер снова начинает отсчет с нуля.

Для первого перемещения требуется 4,8 оборота стола (4 оборота + 288 градусов), что означает, что двигатель и энкодер совершили 24 оборота (4,8 * 5 = 24). Кодировщик сохраняет эту информацию, и когда система выключается и снова включается, он правильно распознает положение.

Следующий ход намного больше — 825,6 оборота стола (825 оборотов + 216 градусов), что означает, что двигатель и энкодер совершают 4128 оборотов (825,6 * 5 = 4128). Поскольку энкодер превысил свой максимум в 4096 оборотов, происходит переполнение, и энкодер снова начинает отсчет с нуля, записывая только 32 оборота двигателя/энкодера (4128 – 4096).

Когда система выключается, а затем снова включается, она распознает только то, что произошло 32 оборота двигателя / энкодера, или 6,4 оборота стола (6 оборотов + 144 градуса). Дополнительные 72 градуса перемещения стола (216 – 144 = 72), что равно одному полному обороту двигателя (72 * 5 = 360), отсутствуют. Эта потеря положения происходит каждый раз, когда энкодер превышает свой предел в 4096 оборотов.

Обратите внимание, что проблема переполнения не возникает, если максимальное количество оборотов энкодера может быть равномерно разделено на передаточное отношение. Например, передаточное отношение 8:1 при использовании с многооборотным энкодером, который имеет максимум 4096 оборотов, не приводит к потере положения, поскольку 8 делится на 4096 равномерно (4096 ÷8 = 512).

При позиционировании по модулю информация о переполнении сохраняется в контроллере, предотвращая потерю информации о местоположении. В качестве альтернативы, если привод предлагает функцию “по модулю”, он может быть включен для отслеживания и сохранения любых переполнений кодера. Функция modulo проста в использовании, требуя от пользователя ввода значения по модулю (обычно 360 градусов), соотношения между оборотами двигателя / энкодера и поворотами оси (или линейным перемещением), а также типа энкодера и разрешения. Оба решения позиционирования по модулю – на базе контроллера или привода — гарантируют, что переполнение учитывается и фактическое положение корректируется соответствующим образом.