Enterpolasyonun doğruluğu.

Doğrusal bir eksenin konumunu belirlemek için, bir kodlayıcı okuma kafası bir ölçek boyunca seyahat eder ve ışıkta (optik kodlayıcılar için) veya manyetik alanda (manyetik tipler için) “okur”. Okuma kafası bu değişiklikleri kaydettikçe, birbirinden 90 derece kaydırılan sinüs ve kosinüs sinyalleri üretir (“kuadrature sinyalleri” olarak adlandırılır). Bu analog sinüs ve kosinüs sinyalleri, daha sonra çözünürlüğü artırmak için - bazı durumlarda 16.000 veya daha fazla bir faktörle enterpole edilen dijital sinyallere dönüştürülür. Ancak enterpolasyon ancak orijinal analog sinyaller hatasızsa doğru olabilir. Sinüs ve kosinüs sinyallerindeki-alt bölüm hatası olarak adlandırılan herhangi bir kusur, enterpolasyonun kalitesini azaltır ve kodlayıcının doğruluğunu azaltır.

Alt bölüm hatası döngüseldir, ölçeğin her aralığında veya tarama perdesi (yani her sinyal periyodunda), ancak birikmez ve ölçek veya seyahat uzunluğundan bağımsızdır. SDE'nin iki temel nedeni, ölçüm ve okuma kafası arasındaki mekanik yanlışlıklar ve yanlış hizalanmadır, ancak harmonik rahatsızlıklar sinüs ve kosinüs sinyallerinde de bozulmalara neden olabilir.

Alt bölüm hatasını belirlemek için lissajous bir desen kullanma

Alt bölüm hatasını analiz etmek için, sinüs dalgası sinyalinin büyüklüğü, zaman içinde kosinüs dalgası sinyalinin büyüklüğüne karşı bir XY grafiğine çizilir. Bu, “lissajous” örüntü olarak adlandırılan şeyi yaratır.

Arsa 0,0 koordinatında ortalanmışken, sinyaller faz tam olarak 90 derece kaydırılırsa ve 1: 1 genliğe sahipse, arsa mükemmel bir daire oluşturacaktır. Alt bölüm hatası, merkez noktasının bir ofseti olarak veya sinüs ve kosinüs sinyalleri arasındaki faz (Sinüs ve Kosinüs kayması) veya genlikte farklılıklar olarak ortaya çıkabilir. Yüksek kaliteli kodlayıcılarda bile, SDE sinyal süresinin yüzde 1 ila 2'si olabilir, bu nedenle sinyal işleme elektronikleri genellikle alt bölüm hatalarına karşı kazanç, faz ve ofset düzeltmelerini içerir.

Doğrudan sürücüler yüksek hassasiyetli kodlayıcılar gerektirir

Kodlayıcı doğruluğu, mekanik olarak bağlı döner motorlar tarafından yönlendirilen uygulamaların konumlandırılması için önemlidir, ancak doğrudan tahrikli bir doğrusal motor kullanıldığında doğruluk özellikle kritiktir. Fark, hızın nasıl kontrol edildiğidir.

Geleneksel bir döner motor uygulamasında, motora bağlı bir döner kodlayıcı hız bilgisi sağlarken, doğrusal kodlayıcı konum bilgisi sağlar. Ancak doğrudan sürücü uygulamalarında, döner kodlayıcı yoktur. Doğrusal kodlayıcı, hız bilgileri kodlayıcının konumundan türetilmesiyle hem hız hem de konum için geri bildirim sağlar. Kodlayıcının pozisyonu doğru bir şekilde bildirme yeteneğini bozan ve bu nedenle hız bilgilerini elde eden alt bölüm hatası, hız dalgalanmasına yol açabilir.

Ek olarak, doğrudan sürücü sistemleri, konum veya hızdaki hataları düzeltmek için hızlı bir şekilde yanıt vermelerine olanak tanıyan yüksek kontrol döngü kazanımlarıyla çalıştırılabilir. Ancak hatanın sıklığı arttıkça, kontrolör hatayı takip edemez ve motor yanıt vermeye çalışarak daha fazla akım çeker, bu da sesli gürültü ve aşırı motor ısıtmaya neden olur.