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清远新能源海德汉源头工厂

发布时间:2022-06-18 01:09:53
清远新能源海德汉源头工厂

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磁栅尺的常见安装方式直接安排。 (主要的安排方式)使用条件:安装机台安装位置平整,短行程。 安抚机台位置受限,没足够空间安排。机台使用环境不恶劣。半封闭式。使用条件:安装机台安装位置平整,但行程较大。(桥切机)安抚机台位置受限,没足够空间安排。对价格较敏感,又希望增加磁条的保护。封闭式。使用条件:安装机台安装位置不平整,行程较长,如常见的龙门铣等安抚机台位置受限,没足够空间安排。机台使用环境有较大的振动及铁销,旧机床加数显通常此应用。于磁栅的安装感言1、如果此台机床以前没有接触过,必须要进行一次实地考察,确定安装方案,此步非常重要。2、方案确定后必须准备好各种安装工具和零部件,安装零件要带齐,否则要耽误工期。3、由于长行程都是一节一节拼接的,所以在校准时*好是安装一节调试一节,*后进行总的调试,在上安装支架时,不可两根型材共用一块支架。4、安装磁尺时,一定要将手洗干净,然后将磁尺安装部位用酒精或丙酮擦拭干净。5、安装磁尺必须两个人操作,一个拿磁尺,另一个贴磁尺,在贴的过程中切记不可急躁,贴一段,粘纸撕掉一段,不可全部撕掉。

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光栅尺常见故障处理方案:.开机后光栅尺没有反应、指示灯不亮:检查电源线是否接好,是否有松动;2.保险丝烧断:更换新的保险管;3.当开机后,指示灯亮,数显箱没有显示:电压太低,检查电源电压是否90v以上,发现表内电源模块老化,需要更换;4.显示器不正常跳动,即机床不动,优势显示数自己跳动:如球栅尺未接地线或者接线不良,有严重电讯干扰,机床未接地线或者地线不良;5.光栅尺传感器移动后只有末尾显示器闪烁:a或b相无信号,或者只有一路信号不通,光敏三极管损坏;.读数头移动发出噪音或者移动困难:检查密封胶条是否有裂口,尺标光栅脱落,标尺光栅严重接触摩擦,下滑体滚球脱落,上滑体严重变形;7.新光栅尺传感器安装后,显示值不准:检查安装基面是否符合要求,光栅尺尺体和读数头安装是否符合,严重碰撞也会使光栅复位值变化;8.数显表不计数:将传感器插头换至另一台数显表,若传感器能正常工作说明元数显表有问题,检查传感器电缆有无断线、破损;光栅尺故障大多数问题出在读数头上,开始是元件老化造成的失效,其次因运动部件,很可能机械磨损或部件脱落现象,所以不要试图用任何东西清理读数头上的光学器件,尤其是有机溶剂,可能加剧电路板老化并破坏透镜上的镀膜涂料。

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磁栅尺是一种直线位移传感器,多用于测量、机床数显、木工机械、石材机械、自动化控制,磁栅尺的精度就是指分辨率吗。不是的,磁栅尺的精度是取决于磁栅尺的栅距和读头的精度,在一定的恒温下的准确度,而分辨率是读头当前显示小单位值,很多人把分辨率理解成磁栅尺的精度,这是不正确的

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摘要:为了提高转台伺服系统精度、抗干扰能力和提高可靠性,设计了一种基于磁栅位移传感器的角度测量装置。该装置以嵌入式微处理器STM32F103为核心构建,设计采用磁栅位移传感器,这种传感器能将位移信号转化为两路具有相位差的脉冲信号,将脉冲信号传输至STM32F103进行计数终将对位移的测量转化为对角度的测量,通过串口传送到上位机给出结果显示实验结果表明该装置具有较高的可靠性和测量精度。关键字:磁栅尺;角度测量;信号采集角度的测量是伺服转台系统的一个重要组成部分,目前广泛应用的角度测量传感器一般有光电编码器、光栅传感器2、正余弦旋转变压器等。光栅式传感器大量程测量精度仅低于激光干涉传感器,光栅测量技术成熟,精度和分辨率较高,应用较广泛。但由于机械振动易使光栅尺破碎,光栅尺抗冲击性、抗振性能不高,光器件的使用寿命短,结构定位组装复杂,成本较高,而正余弦变压器虽然构造简单,但是容易损坏不易维修。文中基于STM32微控制器,应用磁栅位移传感器设计了一种角度测量装置4,并且给出其硬件电路设计了及软件模块,后通过实验对其测量精度和可靠性进行了验证。1系统硬件设计及原理1.1角度测量系统总体设计角度测量系统硬件电路以ARM处理器为核心,由系统电源电路,传感器电路,通讯接口电路和主控芯片电路等5部分组成,本系统的硬件总体结构如图1所示。1.2 STM32F103微控制器本系统是高精度的位移测量传感器的信号处理系统,由于ST提供了完整的开发工具和库函数,使得用户方便的访问STM32的标准外设。因而在本设计中选择意法半导体ST公司推出的STM32F103微控制器STM32系列的微控制器是由意法半导体公司生产的基于 ARM Cortex--M3内核的微控制器,具有高性能、低成本、低功耗等特点。工作频率可达70MHz,内置高速存储器(128 kB Flash,20 kB SRAM),拥有丰富的增强I端口(大部分IO端口可5V兼容)和 USART、SPI、I2S、ADC、DAC等众多外设功能,提供84个中断、16级可配置优先级,并且可在-40~105℃的温度下工作。1.3磁栅位移传感器的工作原理磁栅位移传感器是一种可将位移转换为数字脉冲的传感器-12,这种传感器由磁栅尺、磁头组成。当磁头在尺上面发生位置变化时,编码器产生周期性的增量脉冲,因此,实现对脉冲的计数就可以完成对位移的测量。编码器可输出A,B,Z3个信号,其中A,B两路信号为相位相差90°的方波信号,Z相为每转一圈的标志信号,每圈只产生一个脉冲,信号波形图如图2所示。磁栅位移传感器的工作原理由波形图可以看出,在一个周期内,相位相差90°的AB两路信号可以有4种电平组合,分别是下图的4种组合状态。当磁头正向移动时,状态变化为10>11>01>00,反向移动时,状态变化为01>11>10>00,并且以此周期性循环,可以看到,无论在正向还是在反向移动的情况下,对于任意一个状态,它的前一个或后一个状态是一确定的。例如状态11,在正向移动时,前一个状态是10,后一个状态是01,而在反向移动式,前一个状态是01,后一个状态是10。因此,可根据A、B相组合电平的变化来判断磁头的移动方向和四倍频的细分计数。1.4差分信号转换电路在系统实验中,由于要采用磁柵尺作为位移传感器,而磁柵尺传感器输出的是差分信号,因而我们在信号处理系统中集成了差分信号转换电路,将磁栅尺输出的差分信号进行转换后送入下位机,由处理器芯片读取脉冲信号进行计数得到的数据通过RS232通讯接口送给上位机进行处理显示。转换电路如图3所示。差分信号转换电路 本设计中采用MAX3095作为传感器差分信号转换芯片,MAX3095是美国美信公司生产的四通道RS422/RS485发送器,其采用单5V电源供电,支持热插拔,具有ESD保护电路,因而能很好的实现光栅输入的差分信号的转换,本模块具体电路原理如图所示。经过磁栅输入的3对差分信号(六路)经过阻抗匹配电路后分别送入MAX3095芯片的3个通道,经过芯片接收转换后,转变成处理器能够识别的TTL信号送入STM32进行后续处理。1.5 RS232串口电路STM32F103芯片内部集 USART成有3个,因此本系统与上位机通讯通过RS-232串行接口来实现13-141,其结构简单,使用方便。本设计选用美信公司的MAX3232串口驱动芯片,该芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准接口设计的单电源电平转换芯片,使用+5V单电源供电,具有片载电荷泵升压、电压极性反转能力和功耗低等特点。内部集成2个RS-232驱动器和2个RS-232接收器。具体电路如图4所示。RS232串口电路2 软件设计 在本方案中,编码器A、B相的信号输入到STM32微控制器引脚,由两信号的上升和下降边沿分别触发中断请求,调用 GPIO ReadInput DataBit函数来读取引脚的输入值,高电平是1,低电平是0,从而得到A、B相信号组合的编码值,并根据现组合编码值的前一个状态来判断编码器是正转还是反转,正转则计数加1,反转则计数减1。例如,现得到组合状态值11,如果前一状态是10,则编码器正转,计数加1,如果是01,则相反。通过软件实现编码器信号的倍频鉴相和判断计数,后完成角度换算。当前状态为11的程序流程如图5所示。软件设计利用STM32较高的性能,实现软件四倍频鉴相计数,不但简化了电路结构,而且使系统开发方便、快捷、更具灵活性。在编码器相对运动一圈产生的15865个脉冲周期里,总共产生63460个周期性分频编码,由此可知,角度变化量△a与计数值n的关系:△a=n(6000/63460),单位为密位。角度在信号处理中需要使用Z相脉冲信号,在Z相脉冲产生中断时,角度计数清零,从而实现0密位的校正。3 实验结果 根据上述方案,完成硬件电路设计和相关软件的调试。实验将磁柵尺在一个圆环上绕满一圈并固定在电机的旋转轴上,将磁头固定在圆环上方,后对角度测量装置进行角度测量调试,并利用C+builder编写了上位机程序显示调试结果,上位机显示的测量结果如图6所示。从图中的结果可以看出本装置测量精度可以达到0.01密位,并且随着圆环的直径增大,精度将会越大实验结果4结论 文中设计了一种基于磁柵位移传感器的高精度角度测量系统,详细介绍了系统的测量原理,给出了总体设计电路图,并通过实验表明该角度测量系统具有响应速度快、测量精度高等优点,具有很高的研究意义和市场价值。

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磁栅尺的作用与录磁原理利用与录音技术相似的方法,通过录磁头在磁性尺(或盘)上录制出间隔严格相等的磁波这一过程称为录磁。已录制好磁波的磁性尺称为磁栅尺。磁栅尺上相邻栅波的间隔距离称为磁栅的波长,又称为磁栅的节距(栅距)。磁栅尺是磁栅数显系统的基准元件。显然,波长就是磁栅尺的长度计量单位。任一被测长度都可用与其对应的若干磁栅波长之和来表示。磁栅尺的尺体可由满足一定要求的硬磁合金制成。也可由表面镀上一层硬磁合金的磁性材料制成。对制成磁栅尺的硬磁合金磁性材料的性能应有如下要求:1)良好的磁性能 材料应具有较大的剩磁和矫顽力,即材料的磁滞回线应较胖大。2)良好的磁均匀性 材料的磁性能越均匀越好,以保证录磁后的剩磁幅值相等,否则将影响磁栅的精度。3)良好的磁稳定性 材料录磁后的剩磁强度应不会有随着时间的延伸而很快减弱的性能。4)良好的力学性能 材料应具有较高的机械强度、硬度和耐磨度,易于机械加工及不易受外界温度和湿度变化。5)一定的频率特性 能保证在一定的剩磁强度的要求下录上所需频率(波长)的磁波

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⑴ELGO磁栅尺与PLC连接,以CPM1A为例①NPN集电极开路输出NPN集电极开路输出这种接线方式应用于当传感器的工作电压与PLC的输入电压不同时,取光栅尺晶体管部分,另外串入电源,以无电压形式接入PLC。但是需要注意的是,外接电源的电压必须在DC30V以下,开关容量每相35mA以下,超过这个工作电压,则光栅尺内部可能会发生损坏。具体接线方式如下:磁栅尺的褐线接编码器工作电压正极,蓝线接磁栅尺工作电压负极,输出线依次接入PLC的输入点,蓝线接外接电源负极,外接电源正极接入PLC的输入com端。方法2:GIVI磁栅尺 的褐线接电源正极,输出线依次接入PLC的输入点,蓝线接电源负极,再从电源正极端拉根线接入PLC输入com端。②电压输出电压输出具体接线方式如下:磁栅尺的褐线接电源正极,输出线依次接入PLC的输入点,蓝线接电源负极,再从电源正极端拉根线接入PLC输入com端。不过需要注意的是,不能以下图方式接线。③PNP集电极开路输出PNP集电极开路输出具体接线方式如下:SIKO磁栅尺 的褐线接工作电压正极,蓝线接工作电压负极,输出线依次接入PLC的输入com端,再从电源负极端拉根线接入PLC的输入com端。线性驱动输出具体接线如下:输出线依次接入后续设备相应的输入点,褐线接工作电压的正极,蓝线接工作电压的负极。⑵与计数器连接,以H7CX(OMRON制)为例H7CX输入信号分为无电压输入和电压输入。①无电压输入:以无电压方式输入时,只接受NPN输出信号。体接线方式如下:褐线接电源正极,蓝线接电源负极,再从电源负极端拉根线接6号端子,黑线和白线接入8和9号端子,如果需要自动复位,则橙线接入7号端子。NPN集电极开路输出的接线方式接线方式与NPN集电极开路输出方式一样。② 电压输入NPN集电极开路输出的接线方式具体接线方式如下:褐线接电源正极,蓝线接电源负极,再从电源负极端拉根线接6号端子,黑线和白线接入8和9号端子,如果需要自动复位,则橙线接入7号端子。