未來工業的方向依然是朝著節能減排發展的，要達到節能減排的目標就先要實現數字化 ，要(yao)從(cong)自(zi)動(dong)化(hua)向(xiang)數(shu)字(zi)化(hua)轉(zhuan)型(xing)，就(jiu)要(yao)把(ba)機(ji)械(xie)傳(chuan)力(li)變(bian)成(cheng)信(xin)號(hao)傳(chuan)輸(shu)

，隻(zhi)有(you)對(dui)機(ji)械(xie)傳(chuan)動(dong)的(de)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)歸(gui)納(na)分(fen)析(xi)了(le)，才(cai)能(neng)實(shi)現(xian)能(neng)源(yuan)分(fen)配(pei)管(guan)理(li)

，最(zui)終(zhong)達(da)到(dao)減(jian)排(pai)的(de)目(mu)標(biao)。

　　一、變頻電機的節能和同步定位應用市場分析

　　工廠生產離不開各種電機來傳送工件或執行生產動作，據統計工業應用的電機耗費了全球至少45%以上的電力
，在未來20年(nian)裏(li)
，因(yin)為(wei)勞(lao)動(dong)力(li)成(cheng)本(ben)問(wen)題(ti)帶(dai)來(lai)對(dui)自(zi)動(dong)化(hua)大(da)量(liang)的(de)需(xu)求(qiu)，工(gong)業(ye)電(dian)機(ji)的(de)使(shi)用(yong)量(liang)將(jiang)會(hui)翻(fan)倍(bei)。伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)解(jie)決(jue)了(le)快(kuai)速(su)和(he)高(gao)效(xiao)，但(dan)是(shi)在(zai)很(hen)多(duo)場(chang)合(he)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)在(zai)功(gong)率(lv)和(he)使(shi)用(yong)成(cheng)本(ben)上(shang)是(shi)不(bu)能(neng)適(shi)用(yong)的(de)

，需(xu)要(yao)大(da)功(gong)率(lv)的(de)變(bian)頻(pin)電(dian)機(ji)來(lai)完(wan)成(cheng)，所(suo)以(yi)較(jiao)大(da)功(gong)率(lv)電(dian)機(ji)如(ru)何(he)更(geng)加(jia)節(jie)能(neng)的(de)方(fang)案(an)就(jiu)顯(xian)得(de)非(fei)常(chang)突(tu)出(chu)。

　　較jiao大da功gong率lv電dian機ji的de節jie能neng用yong到dao變bian頻pin器qi，在zai使shi用yong變bian頻pin器qi之zhi前qian
，電dian機ji隻zhi能neng是shi停ting止zhi和he全quan速su運yun轉zhuan兩liang個ge狀zhuang態tai能neng耗hao較jiao大da
，而er變bian頻pin器qi則ze可ke以yi將jiang電dian機ji調tiao節jie到dao合he適shi的de速su度du，其qi廣guang泛fan應ying用yong可ke以yi明ming顯xian降jiang低di工gong業ye能neng耗hao，比bi如ru工gong業ye物wu流liu係xi統tong，大da量liang的de是shi使shi用yong變bian頻pin電dian機ji的de自zi動dong化hua控kong製zhi。

　　然ran而er
，目mu前qian很hen多duo電dian機ji仍reng在zai使shi用yong很hen多duo過guo時shi的de技ji術shu
，即ji使shi是shi使shi用yong了le高gao效xiao的de變bian頻pin電dian機ji，也ye僅jin僅jin是shi做zuo了le速su度du環huan的de開kai環huan，沒mei有you做zuo有you編bian碼ma器qi反fan饋kui的de精jing細xi速su度du閉bi環huan

，也ye沒mei有you做zuo位wei置zhi環huan反fan饋kui的de閉bi環huan控kong製zhi，更geng沒mei有you做zuo多duo電dian機ji的de物wu流liu位wei置zhi的de同tong步bu協xie作zuo閉bi環huan，更geng加jia沒mei有you對dui於yu工gong業ye電dian機ji建jian立li類lei似si於yu汽qi車che那na樣yang的de“百公裏油耗”運行能耗分析
，沒有建立電機群的節能數字化管理記錄。

　　在zai工gong廠chang的de物wu流liu環huan節jie有you大da量liang的de變bian頻pin電dian機ji是shi做zuo定ding位wei用yong的de
，還hai有you雙shuang變bian頻pin電dian機ji雙shuang軌gui的de同tong步bu控kong製zhi
，以yi目mu前qian的de變bian頻pin方fang案an
，僅jin有you速su度du環huan是shi不bu夠gou的de，必bi須xu有you絕jue對dui值zhi編bian碼ma器qi做zuo位wei置zhi反fan饋kui才cai能neng實shi現xian精jing確que的de定ding位wei控kong製zhi和he同tong步bu控kong製zhi
，在zai有you些xie同tong步bu控kong製zhi的de應ying用yong中zhong，各ge個ge傳chuan感gan器qi信xin號hao是shi以yi串chuan聯lian方fang式shi傳chuan輸shu的de

，到dao達da上shang位wei機ji控kong製zhi器qi的de時shi間jian有you延yan時shi，造zao成cheng同tong步bu控kong製zhi電dian機ji執zhi行xing的de延yan時shi與yu調tiao製zhi電dian機ji速su度du的de振zhen蕩dang。即ji使shi是shi雙shuang軌gui雙shuang驅qu動dong並bing雙shuang絕jue對dui值zhi位wei置zhi閉bi環huan
，但dan仍reng然ran有you反fan饋kui信xin號hao走zou總zong線xian的de分fen地di址zhi方fang式shi，時shi間jian上shang先xian後hou到dao達da，存cun在zai延yan時shi時shi差cha不bu確que定ding性xing

，在zai數shu據ju采cai集ji反fan饋kui上shang已yi經jing不bu同tong步bu
，而er造zao成cheng左zuo右you糾jiu偏pian的de振zhen蕩dang擾rao動dong，傳chuan感gan器qi信xin號hao反fan饋kui需xu要yao同tong時shi采cai集ji就jiu需xu要yao用yong並bing聯lian采cai集ji方fang式shi。

　　shuanglutongbubianyuanchuliqijiajueduizhiduoquanbianmaqi，gongyeyitaiwangshuchuduiyubianpindianjishangdeyingyong，shikeyibangzhuqiyeduiyugongyedianjiquntongshishixianxiandizidonghuayuyuanchengkeshihuajienengguanlide。duiyudalianggongyedianjiqunruhegenghaodejieneng
，baokuozaigongyewuliushangdaliangshiyongdebianpindianji，jianliduodianjitongbuxiezuoyushuzihuaguanlijiludaojieneng
，zhengqudadaoyigegenggaodegongyedianjijienengguanlideshuiping。

　　二、AUSSEN AEP1200-2T 雙路同步邊緣處理器

　　AEP1200-2T 雙路同步邊緣處理器采用 2 路絕對值編碼器信號並聯采集的方式，輸出工業以太網通信 PROFINET
，產品具有無時差和低延時的特點，不同於 2 個 PROFINET 編碼器通信的方式
，AEP1200-2T 雙路同步邊緣處理器的 PROFINET 通信隻占一個 IP 地址，節省傳輸時間
，節省 PLC 資源。同時輸出帶有定位和糾偏功能的 PROFINET IO，可(ke)廣(guang)泛(fan)用(yong)於(yu)各(ge)種(zhong)工(gong)業(ye)現(xian)場(chang)自(zi)動(dong)化(hua)定(ding)位(wei)和(he)同(tong)步(bu)糾(jiu)偏(pian)，對(dui)於(yu)頻(pin)繁(fan)出(chu)現(xian)的(de)開(kai)關(guan)信(xin)號(hao)
，可(ke)提(ti)前(qian)分(fen)析(xi)做(zuo)故(gu)障(zhang)預(yu)判(pan)，自(zi)動(dong)化(hua)控(kong)製(zhi)的(de)同(tong)時(shi)也(ye)可(ke)數(shu)據(ju)遠(yuan)程(cheng)記(ji)錄(lu)
，實(shi)現(xian)智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)和(he)數(shu)字(zi)工(gong)廠(chang)“遠程、可靠、實時、安全
、智能”的要求。

　　AEP1200-2T有2個ge部bu分fen組zu成cheng，一yi個ge核he心xin裝zhuang置zhi為wei邊bian緣yuan處chu理li器qi
，信xin號hao輸shu入ru部bu分fen是shi機ji械xie多duo圈quan絕jue對dui值zhi編bian碼ma器qi，每mei一yi個ge機ji械xie多duo圈quan絕jue對dui值zhi編bian碼ma器qi以yi並bing聯lian輸shu入ru該gai邊bian緣yuan處chu理li器qi，根gen據ju現xian場chang測ce量liang的de數shu據ju同tong步bu比bi對dui，即ji每mei一yi個ge絕jue對dui值zhi編bian碼ma器qi的de數shu據ju采cai集ji是shi同tong時shi的de
，編bian碼ma器qi刷shua新xin延yan時shi的de時shi差cha也ye是shi同tong為wei2ms（或者距離較長要求8ms），然後根據參數設置進行優化計算，將兩路編碼器的數據和控製io以PROFINET信號的方式輸出
，也就是說編碼器的信號輸入不存在地址掃描，輸出部分是PROFINET信號並內置了軟開關速度更快，真正實現低延時速度快

，是真正意義上的同步。

　　AEP1200-2T雙(shuang)路(lu)同(tong)步(bu)邊(bian)緣(yuan)處(chu)理(li)器(qi)采(cai)用(yong)的(de)多(duo)段(duan)隔(ge)離(li)工(gong)作(zuo)電(dian)源(yuan)
，周(zhou)邊(bian)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)被(bei)有(you)效(xiao)分(fen)段(duan)隔(ge)離(li)
，互(hu)不(bu)影(ying)響(xiang)。帶(dai)有(you)編(bian)碼(ma)器(qi)掉(diao)線(xian)報(bao)警(jing)功(gong)能(neng)，報(bao)警(jing)開(kai)關(guan)也(ye)是(shi)集(ji)成(cheng)在(zai)PROFINET io中 ，編碼器斷電斷線能即時感知，杜絕安全隱患。

　　AEP1200-2T雙路同步邊緣處理器可以通過電腦設置工藝參數，通過一個usb轉RS485數據線和電腦連接，通過專用的電腦軟件可預設每個編碼器的工作參數，和編碼器之間數據比對的開關邏輯關係。

　　1
、編碼器基本參數設置界麵

　　可以設置編碼器分辨率，工作方向
，單圈角度模式 和 多圈長度模式。

　　2、編碼器獨立工作IO參數設置

　　開關類型可以設置常開和常閉
，大於或小於設置數值動作，複位時的餘量

　　比如A編碼器動作可設置：上極限位置開關
，啟動開關

，停止開關
，下極限位置開關 ，或者是根據現場工藝要求，設計出分區的電子凸輪開關。

　　3、雙路同步的矢量計算的IO參數設置

　　用於雙路同步控製及定位控製
，左右超差B-A和A-B的分別比對，常規的同步比對是一個主軸一個從軸 ，congzhougensuizhezhuzhou
，ruguoxianchangfuzaipianxiangcongzhouyice，congzhoutiaozhengsudugensui，rongyiyinqisuduzhendangnanyitongbu，jixieshangzhaochengkenguihuozhetuozhezoudexianxiang
，caiyongshujuzuoyoujiaochaduibi
，shixianzhucongzhourouxingqiehuan，xianchangkeyiyouxiaobimianbuliangzhuangkuangfasheng。

　　4、通過博圖查看編碼器數值和開關狀態

　　ID9：監控的是矢量B-A的值（A/B獨立工作時。無意義）

　　IB13：監控的是IO動作狀態。上圖中0010_0010 從右往左分別是開關1到開關8。

　　IB14：監控的是編碼器在線狀態，從右往左分別是編碼器A-B，1在線，0離線。

　　三、機械齒輪多圈絕對值編碼器及各種安裝方式

　　AEP1200-2T的(de)輸(shu)入(ru)部(bu)分(fen)采(cai)用(yong)機(ji)械(xie)多(duo)圈(quan)絕(jue)對(dui)值(zhi)編(bian)碼(ma)器(qi)，多(duo)圈(quan)為(wei)機(ji)械(xie)齒(chi)輪(lun)箱(xiang)式(shi)的(de)，每(mei)一(yi)個(ge)位(wei)置(zhi)都(dou)由(you)機(ji)械(xie)齒(chi)輪(lun)結(jie)構(gou)定(ding)義(yi)，不(bu)存(cun)在(zai)計(ji)數(shu)裝(zhuang)置(zhi)而(er)且(qie)和(he)時(shi)間(jian)無(wu)關(guan)，在(zai)初(chu)始(shi)化(hua)調(tiao)試(shi)零(ling)點(dian)確(que)立(li)後(hou)
，不(bu)會(hui)改(gai)變(bian)零(ling)點(dian)定(ding)義(yi)關(guan)係(xi)
，不(bu)受(shou)幹(gan)擾(rao)或(huo)者(zhe)斷(duan)電(dian)丟(diu)失(shi)位(wei)置(zhi)。絕(jue)對(dui)值(zhi)編(bian)碼(ma)的(de)信(xin)號(hao)為(wei)主(zhu)動(dong)發(fa)送(song)格(ge)式(shi)
，刷(shua)新(xin)周(zhou)期(qi)最(zui)快(kuai)為(wei)2ms。

　　機械多圈絕對值編碼器對於變頻電機的傳動的安裝方式有：

　　1、絕對值多圈編碼器裝在變頻電機減速機的動力輸出軸
，與動力輸出軸共同轉動 ，從而獲得動力機械的運動的測量數據。

　　2
、絕對值多圈編碼器安裝與直線模組頂端同軸的轉動，以此實現對於伺服電機或者步進電機直線機械運動的數據測量。

　　3
、絕對值多圈編碼器安裝在測量輪上，通過彈簧的下壓力和測量輪的摩擦力，帶動編碼器在移動的軌道上做數據測量。

　　4、絕對值多圈編碼器通過齒輪與齒條的傳動，帶動絕對值編碼器做直線測量

　　目前該雙路同步邊緣處理器AEP1200-2T已有2家大型設備生產企業進入設備調試階段 
，項目類型是雙軌雙電機同步控製
，一家是位於昆山的某RGV項目
，一家是位於湖北的某汽車輸送線項目。

　　四、結語

　　工業化標準的傳感器（包括工業化標準信號輸出）的編碼器，是數字化工廠的根本。“數字化”三個字的最後一個“化”字
，就是要把機器運動感知為數字的工業傳感器標準信號輸出的過程，在工業裏如果沒有這個“化”的過程，所謂的數字就是虛擬出來的遊戲。

　　時下關於數字化工廠“現場生產信息”采集時

，我們發現都是從PLC上采集信息，這對於中國工控現場是不現實的，第一，現場PLC各個廠家品牌、通信協議及各個時代的不統一；dier，yonghuxianchangzidonghuachengxuburangrenpeng
，payingxiangdaoxianyiyoudeshengchangongneng。zuihoudoushicongchuanganqihuozhexianchangyibiaoshangcaijideshuju，caideyishixianshuzihualianwang。

　　而當前的“數字化工廠”題目
，國外大公司為建立自己的生態，技術誘導中國用戶從其PLC上采集數據，從而規定隻能用他一家的PLC，這才是我們數字化工廠轉型很多無法落地的原因。我們需要打破這種從PLCcaijishujudebuheli，cainengyoudicengchuanganqidashujushangyundetupo。shixianshuzihua，shixiandashujufenxi，shixiannengyuanfenpeiguanli
，zuihoucainengshixianjienengjianpaimubiao。