編碼器在起重設備中的應用

隨著經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，我國起重設備行業(yè)迎來了轉型升級的關鍵時期。傳統(tǒng)的起重設備已無法滿足市場需求，因此，更加安全、智能的新型起重機械設備應運而生。在這些新型設備中，編碼器作為自動化控制的核心部件，發(fā)揮了至關重要的作用。


圖為起重機控制中各種編碼器的位置功能示意圖

在起重設備中，位置傳感器的選擇至關重要。常見的傳感器包括電位器、接近開關、增量編碼器、單圈絕對值編碼器以及多圈絕對編碼器等。其中，編碼器以其高精度和穩(wěn)定性，在起重設備中得到了廣泛應用。

起重機作為大型機械設備，其安全生產至關重要。為了確保起重機在運行過程中不發(fā)生意外，必須在天車上安裝智能監(jiān)控設備，實現(xiàn)360度無死角監(jiān)控。磁編碼器因其體積小、精度高、壽命長、穩(wěn)定性好等特點，成為起重機天車監(jiān)控設備的理想選擇。

由于起重機械通常在野外作業(yè)，工況復雜且條件惡劣，因此需要具備較高的防護等級和防寒抗風能力。普通的編碼器難以滿足這些要求，而起重機械行業(yè)專用的增量式空心軸編碼器則應運而生。該編碼器具有較強的數(shù)字脈沖和優(yōu)秀的抗機械損傷功能，采用高精度光學掃描技術，不易受電磁干擾。即使在惡劣工況和溫差較大的環(huán)境中，也能提供精準的反饋結果和清晰的信號質量。

隨著起重設備安全性要求的不斷提高，安全第一的概念在控制中越來越重要。大跨徑門機必須加裝雙軌同步糾偏控制系統(tǒng)，以防止門機輪子超偏而啃軌甚至脫軌的事故發(fā)生。為了確保安全，門機左右雙軌的輪子需要實現(xiàn)多點同步控制。而絕對值編碼器因其不受停電抖動影響、可長距離多圈數(shù)工作、內部全數(shù)字化、抗干擾能力強等特點，成為門機起重設備安全應用中不可或缺的元器件。

在現(xiàn)代化生產過程中，起重機械的應用越來越廣泛。起重機械起升機構的高效柔性運行需要依靠優(yōu)良的調速和靜動特性，而這離不開穩(wěn)定可靠的編碼器提供速度信號反饋。同時，起重機的穩(wěn)定運行也需要依靠準確的實時位置信息。高精度、高通訊速率的編碼器可以提供位置信號反饋，通過計算圈數(shù)測量線性位移，準確反饋當前搬運物料的位置。

臂架式起重機中有主副兩套卷揚系統(tǒng)，控制主副卷揚的起升長度需要編碼器反饋高精度的實時位置值。通過主副卷揚的位置值，用戶可以了解當前的臂架長度和仰角，從而更精確地控制臂架作業(yè)幅度。對于全回轉式起重機而言，絕對值編碼器能夠精準反饋回轉角度，實時確認物料位置，確保起重機的安全穩(wěn)定運行。

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