人物如何运用数据测控技术选择合适的编码器与变频电机实现异步伺服电机双编码器闭环控制

在自动化控制领域，变频电机是解决大功率输送带、升降机和提升小车等设备控制问题的常用方案。PLC与变频器驱动的系统设计得越来越普及，但用户往往会遇到一些疑问：为什么要在变频电机上安装编码器？如果不装编码器也能正常工作吗？是否可以通过变频电机实现异步伺服控制，并进行精确定位？

为了深入探讨这些问题，我们需要先了解基本概念。变频电机驱动系统通常没有位置环，而是依赖于速度反馈来进行控制。这里的“速度编码器”主要用于计算电机转子反向感应的速度，以便精确地调整驱动电流，从而实现对应当前转速下的最佳驱动。

由于伺服控制技术日益成熟，现在很多人倾向于将控制思路与伺服技术相比较和衡量。这背后有着永磁同步电机设计原理所体现出的自然闭环特性，即无论是在位置环还是力矩环方面，都具有天然的闭环性能。而对于异步（或称为非同步）变频电机会不同，它们只有速度反馈，没有位置闭环，因此其编码器被称作“速度编码器”。

在实际应用中，变频電機上的編碼器主要作用就是作为電機轉子的反向感應計算的一部分，以達到對當前電機反向感應進行精確驅動控制。在運行初期，即使加了後部編碼者的反饋，也只能獲得速度環，不過無法形成位置環，這就意味著這個編碼者只是一個「速度編碼者」。

變頻電機之所以需要編碼器，是因為它們缺乏一個重要的閉環——位置環。在使用變頻電機時，如果沒有正確的位置信息，就無法實現準確的地點制御。此外，變頻電機在加速階段會產生大量熱損耗，這種熱損耗可以通過增加編碼者的使用來減少。

矢量控製技術則是另一種高效能且可靠性的方法，它允許我們更精密地調整加減速過程中的力矩，這樣做可以提高系統效率並減少能源消耗。但是，要實現矢量控製技術，就必須有一個高精度、高可靠性的加速計以提供即時的轉子加速數據。

總結來說，如果不裝置編碼器，變頻電機仍然可以工作，但是它將失去低速階段與停止階段所需之間最大的效率與安全性。在這些情況下，使用多於一個編碼者的雙閉環系統，可以提供更好的性能，並且保護設備免受過載損壞。此外，由於單一編碼者的信號容易受到干擾，並且成本較低，因此選擇合適之處理技術以保護通信線路至關重要。