增量式编码器如何进行相位对齐？

增量式编码器如何进行相位对齐？

亨士乐增量式编码器，作为一种常用的位置检测装置，其输出信号通常为方波形式。Hengstler编码器可分为两类：普通增量式编码器和带换相信号的增量式编码器。普通型编码器提供两相正交方波脉冲（A和B）以及零位信号（Z）；而带换相信号的编码器除了ABZ信号外，还包含UVW三个电子换相信号，它们互差120度，并且每转周期数与电机转子的磁极对数相匹配。

图为亨士乐HC20系列增量编码器照片

当使用带换相信号的增量式编码器时，确保亨士乐编码器的UVW电子换相信号与电机转子磁极相位（或电角度相位）的对齐至关重要。以下是进行相位对齐的步骤：

1、电机定向：
使用直流电源给电机的UV绕组通电，电流应小于额定电流，确保U端为输入，V端为输出。
这一步的目的是将电机轴定向至一个平衡位置。
2、观察信号：
使用示波器观察编码器的U相信号和Z信号。
3、调整相对位置：
小心调整Hengstler编码器转轴与电机轴的相对位置。
4、锁定位置：
在调整过程中，持续观察编码器的U相信号跳变沿和Z信号。
当Z信号稳定在高电平（默认Z信号常态为低电平）时，锁定编码器与电机的相对位置关系。
5、验证对齐：
来回扭转电机轴，并观察其自由回复到平衡位置时Z信号是否仍然稳定在高电平。
如果每次都能稳定，则说明对齐有效。

完成上述步骤并确认对齐有效后，撤掉直流电源，进行以下验证：

1、信号与反电势波形对比：
使用示波器同时观察编码器的U相信号和电机的UV线反电势波形。
2、重合验证：
转动电机轴，观察编码器的U相信号上升沿是否与电机的UV线反电势波形由低到高的过零点重合。
同时，确保编码器的Z信号也出现在此过零点上。

通过上述步骤，可以确保增量式编码器的电子换相信号与电机转子磁极相位之间实现精确对齐。

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