1, Ano ang encoder
Sa panahon ng operasyon ng isangWorm gearbox N20 DC motor, ang mga parametro tulad ng kuryente, bilis, at relatibong posisyon ng direksyon ng pag-ikot ng umiikot na baras ay minomonitor nang real time upang matukoy ang estado ng katawan ng motor at ng kagamitang hinihila, at bukod pa rito, upang kontrolin ang mga kondisyon ng pagpapatakbo ng motor at kagamitan nang real time, kaya naisasagawa ang maraming partikular na tungkulin tulad ng servo at regulasyon ng bilis. Dito, ang paggamit ng encoder bilang isang elemento ng pagsukat sa harap ay hindi lamang lubos na nagpapadali sa sistema ng pagsukat, kundi pati na rin ay tumpak, maaasahan, at makapangyarihan. Ang encoder ay isang rotary sensor na nagko-convert ng mga pisikal na dami ng posisyon at pag-alis ng mga umiikot na bahagi sa isang serye ng mga digital pulse signal, na kinokolekta at pinoproseso ng control system upang mag-isyu ng isang serye ng mga utos upang ayusin at baguhin ang katayuan ng pagpapatakbo ng kagamitan. Kung ang encoder ay pinagsama sa isang gear bar o screw screw, maaari rin itong gamitin upang sukatin ang posisyon at pag-alis ng mga linear na gumagalaw na bahagi.
2, ang klasipikasyon ng encoder
Pangunahing klasipikasyon ng encoder：
Ang encoder ay isang mekanikal at elektronikong kombinasyon ng mga aparatong pangsukat na may katumpakan, kung saan ang signal o data ay iko-encode, iko-convert, para sa komunikasyon, pagpapadala, at pag-iimbak ng data ng signal. Ayon sa iba't ibang katangian, ang mga encoder ay inuuri bilang mga sumusunod:
● Code disc at code scale. Ang encoder na nagko-convert ng linear displacement sa electrical signal ay tinatawag na code scale, at ang code disc naman ang nagko-convert ng angular displacement sa telekomunikasyon.
● Mga incremental encoder. Nagbibigay ng impormasyon tulad ng posisyon, anggulo at bilang ng mga pagliko, at tinutukoy ang kani-kanilang bilis ayon sa bilang ng mga pulso bawat pagliko.
● Absolute encoder. Nagbibigay ng impormasyon tulad ng posisyon, anggulo, at bilang ng mga pagliko sa mga angular increment, at ang bawat angular increment ay binibigyan ng natatanging code.
● Hybrid absolute encoder. Ang hybrid absolute encoder ay naglalabas ng dalawang set ng impormasyon: ang isang set ng impormasyon ay ginagamit upang matukoy ang pole position na may absolute information function, at ang isa pang set ay eksaktong kapareho ng output information ng incremental encoder.
Mga encoder na karaniwang ginagamit sa mga motor:
●Pangdagdag na encoder
Direktang ginagamit ang prinsipyo ng photoelectric conversion upang mag-output ng tatlong set ng square wave pulses na A, B at Z. Ang phase difference sa pagitan ng dalawang set ng pulses na A at B ay 90o, kaya madaling matukoy ang direksyon ng pag-ikot; ang Z phase ay isang pulse bawat rebolusyon at ginagamit para sa pagpoposisyon ng reference point. Mga Kalamangan: simpleng prinsipyo ng konstruksyon, ang average na mekanikal na buhay ay maaaring higit sa sampu-sampung libong oras, malakas na kakayahang anti-interference, mataas na pagiging maaasahan, at angkop para sa long distance transmission. Mga Disbentaha: hindi mai-output ang absolute na impormasyon sa posisyon ng pag-ikot ng shaft.
● Ganap na encoder
Mayroong ilang mga concentric code channel sa kahabaan ng radial na direksyon sa pabilog na code plate ng sensor, at ang bawat channel ay binubuo ng mga sektor na nagpapadala at hindi nagpapadala ng liwanag, at ang bilang ng mga sektor ng katabing mga code channel ay doble, at ang bilang ng mga code channel sa code plate ay ang bilang ng mga binary digit. Kapag ang code plate ay nasa iba't ibang posisyon, ang bawat photosensitive element ay kino-convert sa kaukulang antas ng signal ayon sa liwanag o hindi, na bumubuo ng binary number.
Ang ganitong uri ng encoder ay nailalarawan sa pamamagitan ng katotohanang hindi kinakailangan ang counter at isang nakapirming digital code na naaayon sa posisyon ay maaaring basahin sa anumang posisyon ng rotary axis. Malinaw na mas maraming code channel, mas mataas ang resolution, at para sa isang encoder na may N-bit binary resolution, ang code disk ay dapat may N code channel. Sa kasalukuyan, mayroong mga produktong 16-bit absolute encoder sa Tsina.
3, ang prinsipyo ng paggana ng encoder
Sa pamamagitan ng isang photoelectric code disk na may axis sa gitna, may mga pabilog na linya ng pass at maitim na inskripsiyon dito, at may mga photoelectric transmitting at receiving device para basahin ito, at apat na grupo ng sine wave signal ang pinagsama sa A, B, C at D. Ang bawat sine wave ay may pagkakaiba sa phase na 90 degrees (360 degrees kumpara sa circumferential wave), at ang mga C at D signal ay binabaligtad at pinapatong sa mga A at B phase, na maaaring magpahusay sa stable signal; at isa pang Z phase pulse ang inilalabas para sa bawat revolution upang kumatawan sa zero position reference position.
Dahil ang dalawang phase A at B ay magkaiba ng 90 degrees, maaaring ihambing kung ang phase A ay nasa harap o ang phase B ay nasa harap upang matukoy ang pasulong at paatras na pag-ikot ng encoder, at ang zero reference bit ng encoder ay maaaring makuha sa pamamagitan ng zero pulse. Ang mga materyales ng encoder code plate ay salamin, metal, plastik, ang glass code plate ay idineposito sa salamin na may napakanipis na nakaukit na linya, ang thermal stability nito ay mahusay, mataas ang katumpakan, ang metal code plate ay direktang dumaan at hindi nakaukit na linya, hindi marupok, ngunit dahil ang metal ay may isang tiyak na kapal, ang katumpakan ay limitado, ang thermal stability nito ay isang order ng magnitude na mas masahol kaysa sa salamin, ang plastic code plate ay matipid, ang gastos nito ay mababa, ngunit ang katumpakan, thermal stability, at buhay ay mahina.
Resolusyon - Ang encoder ay nagbibigay ng kung gaano karaming linya ang nakaukit o madilim sa bawat 360 degrees ng pag-ikot na tinatawag na resolution, na kilala rin bilang resolution indexing, o direktang bilang ng mga linya, sa pangkalahatan ay nasa 5 ~ 10000 linya bawat revolution indexing.
4, Pagsukat ng posisyon at prinsipyo ng pagkontrol ng feedback
Ang mga encoder ay may napakahalagang posisyon sa mga elevator, machine tool, material processing, motor feedback system, pati na rin sa mga kagamitan sa pagsukat at pagkontrol. Gumagamit ang encoder ng grating at infrared light source upang i-convert ang optical signal sa isang electrical signal ng TTL (HTL) sa pamamagitan ng isang receiver. Sa pamamagitan ng pagsusuri sa frequency ng TTL level at sa bilang ng matataas na level, ang rotational angle at ang rotational position ng motor ay biswal na makikita.
Dahil maaaring masukat nang tumpak ang anggulo at posisyon, ang encoder at inverter ay maaaring buuin sa isang closed-loop control system upang gawing mas tumpak ang kontrol, kaya naman ang mga elevator, machine tool, atbp. ay maaaring gamitin nang may katumpakan.
5, Buod
Sa buod, nauunawaan natin na ang mga encoder ay nahahati sa incremental at absolute ayon sa kanilang istruktura, at pareho nilang kino-convert ang iba pang mga signal, tulad ng mga optical signal, sa mga electrical signal na maaaring suriin at kontrolin. Ang mga karaniwang elevator at machine tool sa ating buhay ay nakabatay sa tumpak na pagsasaayos ng motor, at sa pamamagitan ng feedback closed-loop control ng electrical signal, ang encoder na may inverter ay isang natural na paraan din upang makamit ang tumpak na kontrol.
Oras ng pag-post: Hulyo-20-2023