1， Apa itu encoder
Selama pengoperasian sebuahGearbox cacing Motor DC N20, parameter seperti arus, kecepatan dan posisi relatif dari arah keliling poros berputar dipantau secara real time untuk menentukan keadaan badan motor dan peralatan yang sedang ditarik, dan selanjutnya untuk mengontrol kondisi operasi motor dan peralatan secara real time, sehingga mewujudkan banyak fungsi spesifik seperti servo dan pengaturan kecepatan. Di sini, penerapan encoder sebagai elemen pengukur front-end tidak hanya sangat menyederhanakan sistem pengukuran, tetapi juga tepat, andal, dan kuat. Encoder 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 untuk menyesuaikan dan mengubah status operasi peralatan. Jika encoder dikombinasikan dengan batang roda gigi atau sekrup sekrup, itu juga dapat digunakan untuk mengukur posisi dan perpindahan bagian yang bergerak linier.
2，klasifikasi encoder
Klasifikasi dasar encoder：
Encoder adalah perangkat pengukuran presisi yang merupakan kombinasi mekanis dan elektronik yang erat. Sinyal atau data akan dikodekan, dikonversi, untuk komunikasi, transmisi, dan penyimpanan data sinyal. Berdasarkan karakteristiknya, encoder diklasifikasikan sebagai berikut:
● Cakram kode dan skala kode. Encoder yang mengubah perpindahan linear menjadi sinyal listrik disebut skala kode, dan encoder yang mengubah perpindahan sudut menjadi sinyal 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. Menyediakan informasi seperti posisi, sudut, dan jumlah putaran dalam satuan sudut, dan setiap satuan 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:
●Encoder inkremental
Langsung menggunakan prinsip konversi fotolistrik untuk menghasilkan tiga set pulsa gelombang persegi A, B, dan Z. Perbedaan fase antara kedua set pulsa A dan B adalah 90°, sehingga arah putaran dapat dengan mudah ditentukan; 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
Terdapat beberapa kanal kode konsentris di sepanjang arah radial pada pelat kode melingkar sensor. Setiap kanal terdiri dari sektor pemancar cahaya dan sektor non-penerima cahaya. Jumlah sektor kanal kode yang berdekatan adalah dua kali lipat, dan jumlah kanal kode pada pelat kode adalah jumlah digit biner. Ketika pelat kode berada di posisi yang berbeda, setiap elemen fotosensitif dikonversi ke sinyal level yang sesuai, tergantung pada cahaya atau tidak, sehingga membentuk bilangan biner.
Jenis enkoder ini dicirikan oleh fakta bahwa penghitung tidak diperlukan dan kode digital tetap yang sesuai dengan posisi dapat dibaca di posisi mana pun pada sumbu putar. Tentu saja, semakin banyak kanal kode, semakin tinggi resolusinya, dan untuk enkoder dengan resolusi biner N-bit, cakram kode harus memiliki kanal kode N. Saat ini, terdapat produk enkoder absolut 16-bit di Tiongkok.
3, prinsip kerja encoder
Melalui cakram kode fotolistrik dengan sumbu di tengahnya, terdapat lintasan melingkar dan garis-garis inskripsi gelap di atasnya, serta terdapat perangkat pemancar dan penerima fotolistrik untuk membacanya. Empat kelompok sinyal gelombang sinus digabungkan menjadi A, B, C, dan D. Setiap gelombang sinus memiliki perbedaan fasa 90 derajat (360 derajat relatif terhadap gelombang melingkar), dan sinyal C dan D dibalik dan ditumpangkan pada fasa A dan B, yang dapat meningkatkan kestabilan sinyal; dan pulsa fasa Z lainnya dikeluarkan untuk setiap putaran untuk mewakili posisi referensi 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 enkoder, dan bit referensi nol enkoder dapat diperoleh melalui pulsa nol. Bahan pelat kode enkoder 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 - enkoder yang menyediakan berapa banyak garis tembus atau garis terukir gelap per 360 derajat rotasi disebut resolusi, juga dikenal sebagai pengindeksan resolusi, atau langsung berapa banyak garis, umumnya dalam pengindeksan 5 ~ 10000 garis per putaran.
4， Prinsip pengukuran posisi dan kontrol umpan balik
Enkoder menempati posisi yang sangat penting dalam lift, peralatan mesin, pemrosesan material, sistem umpan balik motor, serta peralatan pengukuran dan kontrol. Enkoder menggunakan 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 putar dan posisi putar motor direfleksikan 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 berdasarkan strukturnya, dan keduanya mengubah sinyal lain, seperti sinyal optik, menjadi sinyal listrik yang dapat dianalisis dan dikontrol. Lift dan peralatan mesin yang umum digunakan dalam kehidupan kita didasarkan pada penyesuaian motor yang presisi, dan melalui kontrol loop tertutup umpan balik dari sinyal listrik, enkoder dengan inverter juga merupakan cara alami untuk mencapai kontrol yang presisi.
Waktu posting: 20-Jul-2023