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非線性誤差對于編碼器造成的影響分享
點擊次數(shù):1009      更新時間:2022-12-26
  隨著工業(yè)自動化技術(shù)的快速發(fā)展,設(shè)備控制的精度越來越高,而編碼器是自動化工業(yè)控制領(lǐng)域解決控制精度問題的利器,具有體積小、全通孔、精度高、安裝方便、價格低、高性能設(shè)計、抗干擾能力強(qiáng)、抗沖擊好、重量輕、負(fù)載強(qiáng)、應(yīng)用廣等特點。
 
  將實際的輸入輸出對應(yīng)點標(biāo)入坐標(biāo),可以得到一條實際輸入輸出關(guān)系曲線。理想的情況下這兩條曲線應(yīng)該重合,實際上是不可能做到的,這時兩條曲線之間的距離就是誤差。如果這兩條曲線形狀*一致,但不重合,例如一條曲線相當(dāng)于另一條的平移或直線的斜率相同,這時的誤差就是線性的,否則誤差就是非線性誤差。
 
  非線性誤差對于高分辨率的光學(xué)編碼器在運動反饋的應(yīng)用來說,會產(chǎn)生兩種影響:
 
  積分非線性(INL),是指由位置誤差導(dǎo)致的非線性誤差總和。通常來說,積分非線性由誤差范圍的低次諧波定義,因為輸出頻譜的低頻被用于定位。在要求高精度的直驅(qū)應(yīng)用中,如印刷或掃描機(jī)械中,必須考慮積分非線性。
 
  微分非線性(DNL),是指由速度波動導(dǎo)致的非線性誤差總和。通常來說,微分非線性由誤差范圍的高次諧波定義。該非線性會影響到速度測量(因為速度是編碼器位置輸出的微分計算結(jié)果),因此具有高通特性。微分非線性(DNL)不會對定位精度產(chǎn)生太大的影響。誤差的高次諧波與速度反饋環(huán)相關(guān),然而,由于電機(jī)反饋系統(tǒng)要求實現(xiàn)快速的時間響應(yīng),所以系統(tǒng)通常不會過濾這些高次諧波。除了高精度以外,分辨率對于速度波動也具有關(guān)鍵作用,因為更高的分辨率可以幫助系統(tǒng)降低波動的大小。
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