Chì ghjè un codificatore?
Durante u funziunamentu di u mutore, u monitoraghju in tempu reale di parametri cum'è a corrente, a velocità di rotazione è a pusizione relativa di a direzzione circunferenziale di l'arburu rotante determina u statu di umutoreu corpu è l'attrezzatura rimorchiata, è in più, u cuntrollu in tempu reale di e cundizioni di funziunamentu di u mutore è di l'attrezzatura, realizendu cusì a servomotorizazione, a regulazione di a velocità è parechje altre funzioni specifiche.
Quì, l'applicazione di l'encoder cum'è elementu di misurazione frontale ùn solu simplifica assai u sistema di misurazione, ma hè ancu precisa, affidabile è putente.
L'encoder hè un sensore rotativu chì cunverte a pusizione è u spustamentu di e parti rotanti in una seria di signali impulsivi digitali, chì sò raccolti è trattati da u sistema di cuntrollu per emette una seria di cumandamenti per aghjustà è cambià u statu di funziunamentu di l'equipaggiu. Sè l'encoder hè cumminatu cù una barra di ingranaggi o una vite à vite, pò ancu esse adupratu per misurà e quantità fisiche di pusizione è spustamentu di e parti mobili lineari.
Classificazione basica di l'encoder
Un codificatore hè una cumminazione stretta meccanica è elettronica di dispositivi di misurazione di precisione, u signale o i dati per a codificazione, a cunversione, per a cumunicazione, a trasmissione è u almacenamentu di dati di signale.
L'encoder hè un apparechju di misurazione di precisione chì combina cumpunenti meccanichi è elettronichi per codificà, cunvertisce, cumunicà, trasmette è almacenà signali è dati. Sicondu e diverse caratteristiche, a classificazione di l'encoder hè a seguente: discu di codice è scala di codice: spustamentu lineare in signali elettrichi chjamatu encoder di scala di codice, spustamentu angulare in telecomunicazioni per u discu di codice, - encoder incrementale: per furnisce a pusizione, l'angulu è u numeru di giri, ecc., à u numeru di impulsi per giru per definisce a velocità di separati. - Encoder assolutu: Fornisce informazioni cum'è a pusizione, l'angulu è u numeru di rivoluzioni in incrementi angulari, ogni incrementu angulare hè datu un codice unicu.
-Codificatori assoluti ibridi: I codificatori assoluti ibridi emettenu dui insemi d'infurmazioni: un inseme d'infurmazioni hè utilizatu per rilevà a pusizione di i poli magnetichi, cù a funzione d'infurmazioni assolute; l'altru inseme hè esattamente listessu cum'è l'infurmazioni di output di i codificatori incrementali.
Encoder cumunemente usati permotori
Encoder incrementale
Utilizendu direttamente u principiu di a cunversione fotoelettrica per pruduce trè insemi d'impulsi d'onda quadra A, B è Z. A, B dui insemi d'impulsi di differenza di fase di 90o, pò determinà facilmente a direzzione di rotazione; Z-fase ogni giru un impulsu, adupratu per u pusizionamentu di u puntu di riferimentu. Vantaghji: principiu simplice di custruzzione, a vita meccanica media di decine di migliaia d'ore o più, forte capacità anti-interferenza, alta affidabilità, adattatu per a trasmissione à longa distanza. Svantaghji: incapace di pruduce l'infurmazioni di pusizione assoluta di a rotazione di l'arburu.
Encoder assoluti
Sensore digitale à uscita diretta, discu di codice circulare di u sensore longu a direzzione radiale di un numeru di canali di codice cuncentrichi, ogni canale da i settori trasparenti à a luce è impermeabili à a luce trà a cumpusizione di u numeru di settori di canali di codice adiacenti hè una doppia relazione trà u numeru di canali di codice nantu à u discu di codice hè u numeru di cifre binarie nantu à u numeru di canali di codice hè u numeru di bit di u so discu di codice, in u discu di codice di u latu di a fonte di luce, l'altru latu di u currispundente à ogni canale di codice ci hè un elementu sensibile à a luce; quandu u discu di codice hè in una pusizione diversa, l'elementu sensibile à a luce secondu a luce o micca cunverte u signale di livellu currispundente per furmà un numeru binariu. Quandu u discu di codice hè in diverse pusizioni, ogni elementu fotosensibile cunverte u signale di livellu currispundente secondu s'ellu hè illuminatu o micca per furmà un numeru binariu.
Stu tipu di codificatore hè carattarizatu da u fattu chì ùn richiede micca un contatore è un codice digitale fissu currispundente à a pusizione pò esse lettu in ogni pusizione di l'arburu rotante. Ovviamente, più grande hè u canale di codice, più alta hè a risoluzione, per un codificatore cù risoluzione binaria di N bit, u discu di codice deve avè N canali di codice à barre. Attualmente, ci sò prudutti di codificatore assolutu di 16 bit.
Principiu di funziunamentu di l'encoder
Per mezu di un centru cù l'asta di a piastra di codice fotoelettrica, chì hà un anellu attraversu e linee scure, ci sò dispositivi di trasmissione è ricezione fotoelettrici per leghje, per ottene quattru insemi di signali d'onda sinusoidale cumminati in A, B, C, D, ogni onda sinusoidale cù una differenza di fase di 90 gradi (relativu à un'onda circunferenziale per i 360 gradi), l'inversione di u signale C, D, sovrapposta à a duie fasi A, B, chì pò esse migliorata per stabilizà u signale; è l'altru ogni giru per emette un impulsu di fase Z per contu di a pusizione zero di riferimentu.
Siccomu A, B hà una differenza di duie fasi di 90 gradi, pò esse paragunata cù a fase A in fronte o a fase B in fronte, per discernisce a rotazione pusitiva è inversa di l'encoder, per mezu di l'impulsu zero, pudete ottene a pusizione di riferimentu zero di l'encoder.
U materiale di u discu codificatore hà vetru, metallu, plastica, u discu di vetru hè dipusitatu in u vetru nantu à una linea incisa assai fina, a so stabilità termica hè bona, alta precisione, u discu metallicu passa direttamente è ùn passa micca a linea incisa, micca fragile, ma per via di un certu spessore di u metallu, a precisione hè limitata, è a so stabilità termica serà peghju di quella di u vetru di un ordine di grandezza, u discu di plastica hè ecunomicu, u so costu hè bassu, ma a precisione, a stabilità termica, a durata di vita sò peghju. I dischi di plastica sò ecunomichi, ma a precisione, a stabilità termica è a durata di vita sò peghju.
Risoluzione - u codificatore per furnisce quante linee passanti o scure per 360 gradi di rotazione hè chjamatu risoluzione, cunnisciuta ancu cum'è risoluzione di l'indice, o chjamata direttamente quante linee, generalmente 5 ~ 10.000 linee per rivoluzione di l'indice.
Principii di Misurazione di Posizione è di Cuntrollu di Feedback
L'encoder occupanu una pusizione estremamente impurtante in l'ascensori, e macchine utensili, a trasfurmazione di i materiali, i sistemi di feedback di i motori è l'apparecchiature di misurazione è cuntrollu. L'encoder utilizanu reticoli ottici è fonti di luce infrarossa per cunvertisce i signali ottici in signali elettrici TTL (HTL) attraversu un ricevitore, chì riflette visivamente l'angulu di rotazione è a pusizione di u mutore analizendu a frequenza di u livellu TTL è u numeru di livelli alti.
Siccomu l'angulu è a pusizione ponu esse misurati cù precisione, hè pussibule di furmà un sistema di cuntrollu à circuitu chjusu cù l'encoder è l'inverter per rende u cuntrollu ancu più precisu, per quessa l'ascensori, e macchine utensili, ecc. ponu esse aduprati cusì precisamente.
Riassuntu
In riassuntu, capimu chì l'encoder hè divisu in incrementale è assolutu di dui tipi secondu a struttura, ci sò ancu altri signali, cum'è i signali ottici, in signali elettrici chì ponu esse analizati è cuntrullati. È campemu in l'ascensore cumunu, e macchine utensili sò basate solu nantu à a regulazione precisa di u mutore, attraversu u feedback di u cuntrollu in ciclu chjusu di u signale elettricu, l'encoder cù convertitore di frequenza hè ancu una cosa naturale per ottene un cuntrollu precisu.
Data di publicazione: 23 di ferraghju 2024