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编码器如何计算位置、转速和角加速度的公式和方法

时间:2019-05-05 12:04 来源:电工之家

首先我们看下编码器的功能它一般安装在电机轴或者与之连接的丝杆上,电机带动丝杆旋转同时编码器测量出旋转信号。通过这个旋转信号可以计算出电机的转速,把旋转信号转换成直线信号能计算出平移速度以及位置信息,如下图所示,是我们设备中常见的机械连接。
编码器如何计算位置、转速和角加速度的公式和方法
角加速度的计算都可以通过转速得到,我们看下如何测量转速信号,编码器输出为脉冲信号,在plc中可以通过高速计数器完成对其的采集,位置和脉冲是这样转换的呢,编码器有一个分辨率R就是转一圈多少个脉冲,这里就得知道丝杆螺距多少比如10mm,那么一个脉冲对应的距离就是10/Rmm了。这样我们就可以计算出位置所在了。转速的测量我们可以根据公式得到:其中n为转速,R为编码器分辨率,△p是单位时间△t(单位是ms)内采集的脉冲数。根据公式我们只需要在特定时间内知道编码器输出多少个脉冲即可。因为是高速脉冲,如果是plc必须通过中断功能来计算。甚至我们可以使用脉冲密度专用指令来测量很方便准确。

编码器如何计算位置、转速和角加速度的公式和方法
角加速度的测量同样根据如下图的公式得到,其中α是角加速度,w是角速度根据转速计算出。
编码器如何计算位置、转速和角加速度的公式和方法
以上就是编码器如何计算位置、转速和角加速度的公式和方法
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