1， Apa itu encoder?
Selama pengoperasian suatuGearbox cacing motor DC N20, parameter seperti arus, kecepatan, dan posisi relatif arah keliling poros yang berputar dipantau secara real time untuk menentukan keadaan badan motor dan peralatan yang sedang ditarik, dan selanjutnya untuk mengontrol kondisi pengoperasian motor dan peralatan secara real time, sehingga mewujudkan banyak fungsi spesifik seperti pengaturan servo dan kecepatan. Di sini, penerapan enkoder sebagai elemen pengukuran front-end tidak hanya sangat menyederhanakan sistem pengukuran, tetapi juga tepat, andal, dan bertenaga. Enkoder adalah sensor putar yang mengubah kuantitas fisik posisi dan perpindahan bagian yang berputar menjadi serangkaian sinyal pulsa digital, yang dikumpulkan dan diproses oleh sistem kontrol untuk mengeluarkan serangkaian perintah guna menyesuaikan dan mengubah status pengoperasian peralatan. Jika enkoder dikombinasikan dengan batang roda gigi atau sekrup, enkoder juga dapat digunakan untuk mengukur posisi dan perpindahan bagian bergerak linier.
2, klasifikasi encoder
Klasifikasi dasar encoder:
Encoder merupakan gabungan mekanis dan elektronik yang erat antara perangkat pengukuran presisi, sinyal atau data akan dikodekan, dikonversi, untuk komunikasi, transmisi, dan penyimpanan data sinyal. Berdasarkan karakteristik yang berbeda, encoder diklasifikasikan sebagai berikut:
● Cakram kode dan skala kode. Encoder yang mengubah perpindahan linier menjadi sinyal listrik disebut skala kode, dan encoder yang mengubah perpindahan sudut menjadi telekomunikasi disebut cakram kode.
● Encoder inkremental. Menyediakan informasi seperti posisi, sudut, dan jumlah putaran, serta menentukan laju masing-masing berdasarkan jumlah pulsa per putaran.
● Encoder absolut. Memberikan informasi seperti posisi, sudut, dan jumlah putaran dalam penambahan sudut, dan setiap penambahan sudut diberi kode unik.
● Encoder absolut hibrida. Encoder absolut hibrida mengeluarkan dua set informasi: satu set informasi digunakan untuk mendeteksi posisi kutub dengan fungsi informasi absolut, dan set lainnya sama persis dengan informasi keluaran encoder inkremental.
Encoder yang umum digunakan pada motor:
●Pengode inkremental
Langsung menggunakan prinsip konversi fotolistrik untuk menghasilkan tiga set pulsa gelombang persegi A, B, dan Z. Perbedaan fase antara dua set pulsa A dan B adalah 90o, sehingga arah putaran dapat dinilai dengan mudah; fase Z adalah satu pulsa per putaran dan digunakan untuk penentuan posisi titik referensi. Keunggulan: konstruksi prinsip sederhana, masa pakai mekanis rata-rata dapat mencapai puluhan ribu jam, kemampuan anti-interferensi yang kuat, keandalan tinggi, dan cocok untuk transmisi jarak jauh. Kekurangan: tidak dapat menghasilkan informasi posisi absolut putaran poros.
● Pengkode absolut
Ada beberapa saluran kode konsentris di sepanjang arah radial pada pelat kode melingkar sensor, dan setiap saluran terdiri dari sektor yang memancarkan cahaya dan tidak memancarkan cahaya, dan jumlah sektor saluran kode yang berdekatan adalah dua kali lipat, dan jumlah saluran kode pada pelat kode adalah jumlah digit biner. Ketika pelat kode berada di posisi yang berbeda, setiap elemen fotosensitif diubah menjadi sinyal level yang sesuai menurut cahaya atau tidak, membentuk angka biner.
Jenis encoder ini dicirikan oleh fakta bahwa tidak diperlukan penghitung dan kode digital tetap yang sesuai dengan posisi dapat dibaca pada posisi mana pun dari sumbu putar. Jelas, semakin banyak saluran kode, semakin tinggi resolusinya, dan untuk encoder dengan resolusi biner N-bit, cakram kode harus memiliki saluran kode N. Saat ini, ada produk encoder absolut 16-bit di Tiongkok.
3, prinsip kerja encoder
Dengan cakram kode fotolistrik dengan sumbu di tengah, terdapat lintasan melingkar dan garis-garis prasasti gelap di atasnya, dan terdapat perangkat pemancar dan penerima fotolistrik untuk membacanya, dan empat kelompok sinyal gelombang sinus digabungkan menjadi A, B, C, dan D. Setiap gelombang sinus berbeda dengan perbedaan fase 90 derajat (360 derajat relatif terhadap gelombang melingkar), dan sinyal C dan D dibalik dan ditumpangkan pada fase A dan B, yang dapat meningkatkan sinyal stabil; dan pulsa fase Z lainnya dikeluarkan untuk setiap putaran guna mewakili posisi referensi posisi nol.
Karena dua fase A dan B berbeda 90 derajat, dapat dibandingkan apakah fase A di depan atau fase B di depan untuk membedakan rotasi maju dan mundur dari encoder, dan bit referensi nol dari encoder dapat diperoleh melalui pulsa nol. Bahan pelat kode encoder adalah kaca, logam, plastik, pelat kode kaca diendapkan pada kaca garis terukir sangat tipis, stabilitas termalnya baik, presisi tinggi, pelat kode logam langsung melewati dan tidak terukir garis, tidak rapuh, tetapi karena logam memiliki ketebalan tertentu, akurasinya terbatas, stabilitas termalnya adalah urutan besarnya lebih buruk daripada kaca, pelat kode plastik ekonomis, biayanya rendah, tetapi akurasi, stabilitas termal, kehidupan buruk Beberapa.
Resolusi - encoder untuk menyediakan berapa banyak garis yang terukir terang atau gelap per 360 derajat rotasi disebut resolusi, juga dikenal sebagai pengindeksan resolusi, atau langsung berapa banyak garis, umumnya dalam pengindeksan 5 ~ 10000 baris per putaran.
4, Prinsip pengukuran posisi dan kontrol umpan balik
Encoder menempati posisi yang sangat penting dalam lift, peralatan mesin, pemrosesan material, sistem umpan balik motor, serta dalam peralatan pengukuran dan kontrol. Encoder menggunakan kisi-kisi dan sumber cahaya inframerah untuk mengubah sinyal optik menjadi sinyal listrik TTL (HTL) melalui penerima. Dengan menganalisis frekuensi level TTL dan jumlah level tinggi, sudut rotasi dan posisi rotasi motor tercermin secara visual.
Karena sudut dan posisi dapat diukur secara akurat, encoder dan inverter dapat dibentuk menjadi sistem kontrol loop tertutup untuk membuat kontrol lebih akurat, itulah sebabnya lift, peralatan mesin, dll. dapat digunakan dengan sangat tepat.
5，Ringkasan
Singkatnya, kita memahami bahwa enkoder dibagi menjadi inkremental dan absolut menurut strukturnya, dan keduanya mengubah sinyal lain, seperti sinyal optik, menjadi sinyal listrik yang dapat dianalisis dan dikontrol. Lift dan peralatan mesin umum dalam kehidupan kita kebetulan didasarkan pada penyesuaian motor yang tepat, dan melalui kontrol loop tertutup umpan balik dari sinyal listrik, enkoder dengan inverter juga merupakan cara alami untuk mencapai kontrol yang tepat.
Waktu posting: 20-Jul-2023