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 ，yaocongzidonghuaxiangshuzihuazhuanxing，jiuyaobajixiechuanlibianchengxinhaochuanshu，zhiyouduijixiechuandongdeshujujinxingguinafenxile，cainengshixiannengyuanfenpeiguanli
，zuizhongdadaojianpaidemubiao。

　　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。

　　雙(shuang)路(lu)同(tong)步(bu)邊(bian)緣(yuan)處(chu)理(li)器(qi)加(jia)絕(jue)對(dui)值(zhi)多(duo)圈(quan)編(bian)碼(ma)器(qi)

，工(gong)業(ye)以(yi)太(tai)網(wang)輸(shu)出(chu)對(dui)於(yu)變(bian)頻(pin)電(dian)機(ji)上(shang)的(de)應(ying)用(yong)，是(shi)可(ke)以(yi)幫(bang)助(zhu)企(qi)業(ye)對(dui)於(yu)工(gong)業(ye)電(dian)機(ji)群(qun)同(tong)時(shi)實(shi)現(xian)現(xian)地(di)自(zi)動(dong)化(hua)與(yu)遠(yuan)程(cheng)可(ke)視(shi)化(hua)節(jie)能(neng)管(guan)理(li)的(de)。對(dui)於(yu)大(da)量(liang)工(gong)業(ye)電(dian)機(ji)群(qun)如(ru)何(he)更(geng)好(hao)的(de)節(jie)能(neng)，包(bao)括(kuo)在(zai)工(gong)業(ye)物(wu)流(liu)上(shang)大(da)量(liang)使(shi)用(yong)的(de)變(bian)頻(pin)電(dian)機(ji)，建(jian)立(li)多(duo)電(dian)機(ji)同(tong)步(bu)協(xie)作(zuo)與(yu)數(shu)字(zi)化(hua)管(guan)理(li)記(ji)錄(lu)到(dao)節(jie)能(neng)
，爭(zheng)取(qu)達(da)到(dao)一(yi)個(ge)更(geng)高(gao)的(de)工(gong)業(ye)電(dian)機(ji)節(jie)能(neng)管(guan)理(li)的(de)水(shui)平(ping)。

　　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，keguangfanyongyugezhonggongyexianchangzidonghuadingweihetongbujiupian，duiyupinfanchuxiandekaiguanxinhao
，ketiqianfenxizuoguzhangyupan
，zidonghuakongzhidetongshiyekeshujuyuanchengjilu，shixianzhinengzhizaoheshuzigongchang“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(wei)2ms（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

　　AEP1200-2Tdeshurubufencaiyongjixieduoquanjueduizhibianmaqi，duoquanweijixiechilunxiangshide，meiyigeweizhidouyoujixiechilunjiegoudingyi，bucunzaijishuzhuangzhierqieheshijianwuguan，zaichushihuatiaoshilingdianquelihou，buhuigaibianlingdiandingyiguanxi，bushouganraohuozheduandiandiushiweizhi。jueduizhibianmadexinhaoweizhudongfasonggeshi
，shuaxinzhouqizuikuaiwei2ms。

　　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PLC采(cai)集(ji)數(shu)據(ju)的(de)不(bu)合(he)理(li)
，才(cai)能(neng)有(you)底(di)層(ceng)傳(chuan)感(gan)器(qi)大(da)數(shu)據(ju)上(shang)雲(yun)的(de)突(tu)破(po)。實(shi)現(xian)數(shu)字(zi)化(hua)，實(shi)現(xian)大(da)數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)，實(shi)現(xian)能(neng)源(yuan)分(fen)配(pei)管(guan)理(li)

，最(zui)後(hou)才(cai)能(neng)實(shi)現(xian)節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)目(mu)標(biao)。