电机驱动器上的编码器和霍尔是如何一起使用的？

rengrangan · 发表于 2017-11-24 14:53

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小弟才疏学浅，做无刷电机驱动做了有大半年时间了，有个问题想请教一下大家。就据我所知，一般来讲，无论是霍尔还是编码器，他们的作用都是用来确定电机转子位置，进而获得电角度，转速等信息的，不管是通过哪一种方式，获得的信息都可以直接使用，但是我看到一些比较成熟的伺服驱动器产品上，经常会有同时使用编码器和霍尔的情况，我想知道这两种方式他们是如何一起协同工作的？因为我觉得无论用哪一种，只要编码器线数足够高，或者说电机极对数够高，这两种方式所测得的数据都是比较准确的，所以我想知道那些比较成熟的驱动器产品上，他们是如何同时使用这两种传感器的

rengrangan · 发表于 2017-11-27 08:57

有人知道怎么回事吗？

老顽童 · 发表于 2017-12-1 15:39

他们的功能是不同的。编码器读头检测的是A/B信号；霍尔一般检测的是U/V/W或者Z信号，各有各的用途。

rengrangan · 发表于 2017-12-8 10:05

老顽童发表于 2017-12-1 15:39
他们的功能是不同的。编码器读头检测的是A/B信号；霍尔一般检测的是U/V/W或者Z信号，各有各的用途。

你好，编码器和霍尔不都是拿来测转速以及位置的嘛他们是怎么配合使用的呢？

老顽童 · 发表于 2017-12-9 13:32

rengrangan 发表于 2017-12-8 10:05
你好，编码器和霍尔不都是拿来测转速以及位置的嘛他们是怎么配合使用的呢？

关于这个问题我也很难给你说得清楚，不过可以给你提两点建议：1、首先了解驱动器的工作原理，要想把一台电机控制好他至少需要哪些条件(比如：运转方向、运转速度、怎么换向等等）？这些条件由谁来提供？——(针对你的问题）当然是编码器来提供完成。2、其次是根据驱动器需要的"条件"，去了解编码器的工作原理找需要的”条件“！
论坛里面都有这些方面的资料，好好找一找、看一看，祝你早日解决疑惑！

rengrangan · 发表于 2017-12-15 09:31

老顽童发表于 2017-12-9 13:32
关于这个问题我也很难给你说得清楚，不过可以给你提两点建议：1、首先了解驱动器的工作原理，要想把一台 ...

噢噢好的谢谢~~~

EMotorMan · 发表于 2017-12-15 10:24

我的理解是这样的，电机的Hall信号和编码器信号的作用是不一样的，电机里面的Hall信号在安装的时候是有定位要求的，可以理解为绝对位置探测器，当然通常电机里面会安装3个Hall传感器，他的定位精度肯定没有编码器高；编码器的主要问题是编码器通常不能从编码器的脉冲数直接得到转子的位置，每次驱动器上电后必须有个初始化校准的过程，才能后续计算出转子的位置，但是从驱动器的角度讲，当驱动器厂家把驱动器提供给客户使用时，并不知道客户会如何安装编码器，因此只使用编码器作为位置探测必然涉及到一个上电初始化校准的问题，商业驱动器一般hall信号，编码器都使用，是考虑到如果编码器脉冲掉了或者受到信号干扰，可以使用hall信号进行校正，因为hall信号是绝对准确的（如果hall信号不准确，那是电机设计有问题）；最后，如果用方波控制发驱动电机，只需要Hall，不需要编码器；FOC控制时，只使用Hall信号，商业驱动器可以通过hall信号估算模拟一个正弦波驱动，但那个是估算模拟的，并不十分准确，尤其在速断不稳定的情况；只使用编码器，上电需要初始化校准，编码器脉冲不能掉，如果掉了或者增多，那么驱动器运行时间一长，计算的转子位置就骗的很厉害啦；同时使用两者，则非常安全，即使编码器脉冲偶尔有掉了之类的现象，可以通过hall信号判断纠正过来；最后说一下，上面说的编码器校准是定位转子的绝对位置校准，有一种ABZ信号输出的编码器，Z信号是编码器的绝对零点，但它不一定是转子的绝对零点，所以仍然需要校准，有Z信号的编码器安全机制更高一些（需要配合软件）

卡巴司机 · 发表于 2017-12-15 10:29

楼上正解。。。。

EMotorMan · 发表于 2017-12-15 10:35

现在大街上2条狗碰到一起总是叫嚷个不停啊，这是为什么呢？

rengrangan · 发表于 2017-12-15 12:41

EMotorMan 发表于 2017-12-15 10:24
我的理解是这样的，电机的Hall信号和编码器信号的作用是不一样的，电机里面的Hall信号在安装的时候是有定位 ...

之前仅仅是从功能的角度考虑的编码器跟霍尔传感器的作用，从来没有从可靠性方面校正方面考虑过，回答的这么详细，真的是太感谢了。

tianruo · 发表于 2017-12-19 14:16

7楼点赞

五个国王 · 发表于 2018-11-22 20:53

7楼厉害啊，讲解的很清楚

18201975434 · 发表于 2019-7-7 12:02

应该是增量式编码器里面才带有hall的，因为增量式编码器不知道初始位置，靠累加，此时上电就和sensorless是一样的，所以启动的时候需要一个位置信号，所以hall的作用就在这里，可以起始定位一个扇区，这样给力就很有目标性；对于绝对式编码器和旋变这种的是完全不需要hall的。另外说一下，工控里面对位置精度不高的绝对不会用编码器，太贵了，用hall足够了，至于如何做到角度的细化，这个就是技术难点，不过市面上很多这种应该。

implusive · 发表于 2019-7-17 09:06

EMotorMan 发表于 2017-12-15 10:24
我的理解是这样的，电机的Hall信号和编码器信号的作用是不一样的，电机里面的Hall信号在安装的时候是有定位 ...

这是个牛人，可否请教一下，大家都用什么HALL器件和编码器呢？价格多少就认为合适呢？HALL不受磁场干扰吗？

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