為什么要在變頻電機中安裝編碼器？

Hengstler編碼器代理首先要告訴大家的是變頻電機驅動沒有位置控制回路。變頻電機上的編碼器是一個“速度編碼器”，為精確計算電機的反電動勢提供速度反饋。電機反電動勢與電機轉子速度成正比。


由于伺服電機的廣泛使用，盡管變頻控制比伺服控制更早，但如今許多控制思想都與伺服電機進行了比較和測量。伺服電機的控制是對位置回路、速度回路和轉矩回路的控制，這體現(xiàn)在永磁同步電機的設計原則中。驅動電流的相位與轉子的位置同步，伺服電機的驅動決定了位置回路是一個“自然”閉環(huán)。變頻電機驅動器是一種感應電機，有時也稱為感應電機。即使電機背面有編碼器反饋，它也只有一個速度回路，電機驅動上沒有“位置回路”，編碼器是“速度”編碼器”。

變頻器的電機編碼器用作速度編碼器，其主要目的是計算電機轉子反電勢，根據(jù)當前電機反電勢實現(xiàn)精確的驅動控制。

當驅動電流使電機轉子旋轉時，根據(jù)電磁學定律，當磁場發(fā)生變化時，附近的導體產生感應電動勢，其方向符合法拉第定律和倫茨定律。與線圈兩端的初始電壓正好相反。這個電壓就是反電動勢。


根據(jù)能量守恒定律：電機驅動器發(fā)送的電能=機械能（驅動電流和反電動勢的平衡）+損耗（電機電流阻抗的熱損耗、機械電阻、電阻接線盒的熱損耗等）。

當電機啟動并加速時，驅動電流產生的旋轉勢能必須大于反電動勢（矢量為正），但不能太大。過多的電流在電機的熱能和電阻器接線盒的熱能中消散。速度編碼器反饋給變頻器，以計算反電動勢，從而使驅動旋轉勢能剛好大于反電動勢。

每個電機都有自己的特性常數(shù)，反電動勢與電機的轉子速度和該特性常數(shù)成正比。

反電動勢=特性常數(shù)X轉子速度

安裝帶Hengstler編碼器的變頻電機，編碼器信號反饋至變頻驅動器，計算實際電機反電動勢，變頻驅動器提供適當?shù)目刂齐娏鳌?br />

當編碼器反饋給變頻器的信號計算出電機轉速低，遠低于電機在指定的相應驅動電流下應達到的轉速時，稱為電機驅動的“鎖定”。變頻電機失速意味著反電動勢偏小，電能用于散熱（反電動勢低，電壓在阻抗之間共享）。此時，電機線圈的電阻抗較低，電流增大，電機變熱，或者變頻器電流過大，可能就是這種情況。如果電機或變頻器燒毀，則需要失速保護，電機驅動將停止。

根據(jù)變頻電機可能失速的情況，早期通常的程序是使電機功率和變頻器功率更大，必須足夠大，并且有足夠的裕度來應對大電流的熱損失，以防止電機燃燒或變頻。必須配備大電阻配電箱，過電壓配電平衡配電箱啟動時的多余能量。這就導致了電機設計尺寸過大和變頻器效率低下的浪費。當加速電機驅動時，大量的能量通過熱量損失而浪費。

在變頻電機中安裝亨士樂編碼器可以提高能源效率，改善電機和變頻器的啟動，減少損壞電機和變頻器的可能性。電機的大部分能量損失發(fā)生在啟動加速期間。如果驅動器真的想達到節(jié)能的效果，最好增加編碼器反饋，在啟動過程中精細控制電流，減少啟動時熱損失浪費的能量，同時保護電機和驅動器免受損壞保護。

因此，如果正確選擇和安裝變頻電機配套的編碼器，由于電機和變頻器效率的提高，損壞和故障將減少，變頻電機的節(jié)能效果可以真正體現(xiàn)安裝另一個編碼器所獲得的好處，遠遠大于編碼器的價錢。

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