Неліктен қозғалтқыштарға энкодерлерді орнату керек? Энкодерлер қалай жұмыс істейді?

1, Кодер дегеніміз не

жұмыс істеу барысындаҚұрт беріліс қорабы N20 тұрақты ток қозғалтқышы, айналмалы біліктің шеңберлік бағытының салыстырмалы орны және ток күші сияқты параметрлер қозғалтқыш корпусының және сүйретілетін жабдықтың күйін анықтау үшін нақты уақыт режимінде бақыланады, сонымен қатар қозғалтқыш пен жабдықтың жұмыс жағдайларын нақты уақыт режимінде басқарады, осылайша серво және жылдамдықты реттеу сияқты көптеген нақты функцияларды жүзеге асырады. Мұнда кодтағышты алдыңғы өлшеу элементі ретінде қолдану өлшеу жүйесін айтарлықтай жеңілдетіп қана қоймай, сонымен қатар дәл, сенімді және қуатты. Кодер - айналмалы бөлшектердің орналасуы мен ығысуының физикалық шамаларын бірқатар сандық импульстік сигналдарға түрлендіретін айналмалы сенсор, олар басқару жүйесімен жиналып, өңделіп, жабдықтың жұмыс күйін реттеу және өзгерту үшін бірқатар командалар шығарылады. Егер кодтағыш беріліс штангасымен немесе бұрандалы бұрандамен біріктірілсе, оны сызықтық қозғалатын бөлшектердің орналасуы мен ығысуын өлшеу үшін де пайдалануға болады.

https://www.vic-motor.com/worm-gearbox-n20-dc-motor-with-custom-encoder-product/

2, кодтаушының жіктелуі

Кодердің негізгі жіктелуі:

Кодер - сигнал немесе деректер кодталатын, түрлендірілетін, байланыс, сигнал деректерін беру және сақтау үшін қолданылатын дәл өлшеу құрылғысының механикалық және электрондық тығыз үйлесімі. Әртүрлі сипаттамаларына сәйкес, энкодерлер келесідей жіктеледі:

● Кодтық диск және кодтық шкала. Сызықтық ығысуды электрлік сигналға түрлендіретін кодтаушы кодтық шкала деп аталады, ал бұрыштық ығысуды телекоммуникацияға түрлендіретін кодтаушы кодтық диск деп аталады.

● Инкременттік кодтағыштар. Орын, бұрыш және орам саны сияқты ақпаратты береді және орамдағы импульстар саны бойынша тиісті жылдамдықты анықтайды.

● Абсолютті кодтаушы. Бұрыштық қадамдардағы позиция, бұрыш және бұрылыстар саны сияқты ақпаратты береді және әрбір бұрыштық қадамға бірегей код беріледі.

● Гибридті абсолютті кодтаушы. Гибридті абсолютті кодтаушы екі ақпарат жиынтығын шығарады: ақпараттың бір жиынтығы абсолютті ақпарат функциясымен полюс орнын анықтау үшін пайдаланылады, ал екінші жиынтығы инкрементті кодтаушының шығыс ақпаратымен дәл сәйкес келеді.

Қозғалтқыштарда жиі қолданылатын энкодерлер:

●Инкременттік энкодер

Фотоэлектрлік түрлендіру принципін тікелей пайдаланып, A, B және Z шаршы толқын импульстарының үш жиынтығын шығарады. A және B импульстарының екі жиынтығы арасындағы фаза айырмашылығы 90° құрайды, сондықтан айналу бағытын оңай бағалауға болады; Z фазасы бір айналымға бір импульс болып табылады және тірек нүктесін орналастыру үшін қолданылады. Артықшылықтары: қарапайым принципті құрылым, орташа механикалық қызмет ету мерзімі ондаған мың сағаттан асады, кедергіге қарсы күшті қабілет, жоғары сенімділік және ұзақ қашықтыққа таратуға жарамды. Кемшіліктері: біліктің айналуының абсолютті позициясы туралы ақпаратты шығара алмайды.

● Абсолютті кодтаушы

Сенсордың дөңгелек код тақтасында радиалды бағытта бірнеше концентрлі код арналары бар, және әрбір арна жарық өткізетін және жарық өткізбейтін секторлардан тұрады, ал көршілес код арналарының секторларының саны екі есе, ал код тақтасындағы код арналарының саны екілік сандардың санына тең. Код тақтасы әртүрлі позицияларда болған кезде, әрбір фотосезімтал элемент жарықтың немесе жарықтың болмауына байланысты сәйкес деңгей сигналына түрлендіріліп, екілік санды құрайды.

Кодердің бұл түрі санауыштың қажет еместігімен және позицияға сәйкес келетін бекітілген сандық кодты айналмалы осінің кез келген позициясында оқуға болатындығымен сипатталады. Әрине, код арналары неғұрлым көп болса, ажыратымдылық соғұрлым жоғары болады, ал N-биттік екілік ажыратымдылығы бар кодтаушы үшін код дискісінде N код арналары болуы керек. Қазіргі уақытта Қытайда 16-биттік абсолютті кодтаушы өнімдері бар.

3, кодтағыштың жұмыс принципі

Ортасында осі бар фотоэлектрлік код дискісінде дөңгелек өту және қара жазу сызықтары бар, оны оқуға арналған фотоэлектрлік тарату және қабылдау құрылғылары бар, ал синусоидалық сигналдардың төрт тобы A, B, C және D-ге біріктірілген. Әрбір синусоидалық толқын 90 градус фазалық айырмашылықпен ерекшеленеді (шеңберлік толқынға қатысты 360 градус), ал C және D сигналдары кері бағытталады және A және B фазаларына қабаттастырылады, бұл тұрақты сигналды күшейте алады; және әрбір айналым үшін нөлдік позицияның анықтамалық позициясын көрсету үшін тағы бір Z фазалық импульс шығарылады.

А және В фазалары 90 градусқа ерекшеленетіндіктен, А фазасы алдыңғы немесе В фазасы алдыңғы жағында екенін салыстырып, кодтағыштың алға және кері айналуын анықтауға болады, және кодтағыштың нөлдік сілтеме битін нөлдік импульс арқылы алуға болады. Кодтағыштың кодтық пластинасының материалдары шыны, металл, пластик, шыны кодтық пластина шыныға өте жұқа ойылған сызықпен жағылады, оның термиялық тұрақтылығы жақсы, дәлдігі жоғары, металл кодтық пластина тікелей өтеді және ойылған сызық емес, сынғыш емес, бірақ металл белгілі бір қалыңдыққа ие болғандықтан, дәлдігі шектеулі, оның термиялық тұрақтылығы шыныдан әлдеқайда нашар, пластик кодтық пластина үнемді, бағасы төмен, бірақ дәлдігі, термиялық тұрақтылығы және қызмет ету мерзімі нашар.

Ажыратымдылық - 360 градус айналу кезінде қанша сызық немесе күңгірт ойылған сызық бар екенін көрсететін кодтаушы ажыратымдылық деп аталады, бұл ажыратымдылықты индекстеу деп те аталады немесе тікелей қанша сызық бар екенін, әдетте бір айналымда 5 ~ 10000 жолды индекстеу деп те аталады.

4, позицияны өлшеу және кері байланысты басқару принципі

Кодтағыштар элеваторларда, станоктарда, материалдарды өңдеуде, қозғалтқыштың кері байланыс жүйелерінде, сондай-ақ өлшеу және басқару жабдықтарында өте маңызды орын алады. Кодтағыш оптикалық сигналды қабылдағыш арқылы TTL (HTL) электрлік сигналына түрлендіру үшін торды және инфрақызыл жарық көзін пайдаланады. TTL деңгейінің жиілігін және жоғары деңгейлер санын талдау арқылы қозғалтқыштың айналу бұрышы мен айналу орны көзбен көрсетіледі.

Бұрыш пен позицияны дәл өлшеуге болатындықтан, басқаруды дәлірек ету үшін кодтаушы мен инверторды тұйық циклді басқару жүйесіне айналдыруға болады, сондықтан элеваторларды, станоктарды және т.б. дәл пайдалануға болады.

5, қорытынды 

Қорытындылай келе, біз кодтаушылар құрылымына сәйкес инкрементальды және абсолютті болып бөлінетінін және екеуі де оптикалық сигналдар сияқты басқа сигналдарды талданатын және басқарылатын электрлік сигналдарға түрлендіретінін түсінеміз. Біздің өміріміздегі кең таралған лифттер мен станоктар қозғалтқышты дәл реттеуге негізделген және электр сигналын кері байланыспен тұйықталған басқару арқылы инверторы бар кодтаушы да дәл басқаруға қол жеткізудің табиғи жолы болып табылады.


Жарияланған уақыты: 20 шілде 2023 ж.

Хабарламаңызды бізге жіберіңіз:

Хабарламаңызды осында жазып, бізге жіберіңіз.

Хабарламаңызды бізге жіберіңіз:

Хабарламаңызды осында жазып, бізге жіберіңіз.