1. Hva er en koder
Under driften av enSnekkegirkasse N20 DC-motorParametre som strøm, hastighet og relativ posisjon av omkretsretningen til den roterende akselen overvåkes i sanntid for å bestemme tilstanden til motorhuset og utstyret som taues, og videre for å kontrollere driftsforholdene til motoren og utstyret i sanntid, og dermed realisere mange spesifikke funksjoner som servo- og hastighetsregulering. Her forenkler bruken av en giver som et frontmontert måleelement ikke bare målesystemet betraktelig, men er også presis, pålitelig og kraftig. Giveren er en rotasjonssensor som konverterer de fysiske størrelsene for posisjon og forskyvning av roterende deler til en serie digitale pulssignaler, som samles inn og behandles av kontrollsystemet for å utstede en serie kommandoer for å justere og endre driftsstatusen til utstyret. Hvis giveren kombineres med en girstang eller skrue, kan den også brukes til å måle posisjon og forskyvning av lineære bevegelige deler.
2, koderklassifiseringen
Grunnleggende klassifisering av koder:
En koder er en mekanisk og elektronisk presisjonsmåleenhet som er tett kombinasjon av, og signalet eller dataene blir kodet, konvertert, for kommunikasjon, overføring og lagring av signaldata. I henhold til ulike egenskaper er kodere klassifisert som følger:
● Kodeskive og kodeskala. Koderen som konverterer lineær forskyvning til elektrisk signal kalles kodeskala, og den som konverterer vinkelforskyvning til telekommunikasjon er kodeskive.
● Inkrementelle kodere. Gir informasjon som posisjon, vinkel og antall omdreininger, og definerer den respektive frekvensen etter antall pulser per omdreining.
● Absoluttkoder. Gir informasjon som posisjon, vinkel og antall omdreininger i vinkeltrinn, og hvert vinkeltrinn tildeles en unik kode.
● Hybrid absoluttgiver. Hybrid absoluttgiveren sender ut to sett med informasjon: ett sett med informasjon brukes til å detektere polposisjonen med absolutt informasjonsfunksjon, og det andre settet er nøyaktig det samme som utdatainformasjonen fra den inkrementelle giveren.
Kodere som vanligvis brukes i motorer:
● Inkrementell koder
Direkte bruk av fotoelektrisk konverteringsprinsipp for å sende ut tre sett med firkantbølgepulser A, B og Z. Faseforskjellen mellom de to settene med pulser A og B er 90°, slik at rotasjonsretningen enkelt kan bedømmes; Z-fasen er én puls per omdreining og brukes til referansepunktposisjonering. Fordeler: Enkel prinsippkonstruksjon, gjennomsnittlig mekanisk levetid kan være over titusenvis av timer, sterk anti-interferensevne, høy pålitelighet og egnet for langdistanseoverføring. Ulemper: Kan ikke sende ut absolutt posisjonsinformasjon for akselrotasjon.
● Absoluttkoder
Det er flere konsentriske kodekanaler langs den radielle retningen på sensorens sirkulære kodeplate, og hver kanal består av lysgjennomsiktige og ikke-lysgjennomsiktige sektorer, og antallet sektorer av tilstøtende kodekanaler er dobbelt så mange, og antallet kodekanaler på kodeplaten er lik antallet binære sifre. Når kodeplaten er i forskjellige posisjoner, konverteres hvert lysfølsomt element til det tilsvarende nivåsignalet i henhold til lyset eller ikke, og danner det binære tallet.
Denne typen koder kjennetegnes ved at det ikke kreves noen teller, og en fast digital kode som korresponderer med posisjonen kan leses i enhver posisjon på rotasjonsaksen. Jo flere kodekanaler, desto høyere oppløsning er det åpenbart, og for en koder med N-bit binær oppløsning må kodedisken ha N kodekanaler. For tiden finnes det 16-bit absolutte koderprodukter i Kina.
3, arbeidsprinsippet til koderen
En fotoelektrisk kodeskive med aksen i midten har sirkulære passlinjer og mørke inskripsjonslinjer på den, og det er fotoelektriske sender- og mottakerenheter for å lese den, og fire grupper av sinusbølgesignaler kombineres til A, B, C og D. Hver sinusbølge avviker med 90 graders faseforskjell (360 grader i forhold til en omkretsbølge), og C- og D-signalene reverseres og legges over A- og B-fasene, noe som kan forbedre det stabile signalet; og en annen Z-fasepuls sendes ut for hver omdreining for å representere nullposisjonsreferanseposisjonen.
Siden fasene A og B er 90 grader forskjellige, kan man sammenligne fase A eller fase B foran for å se om enkoderen roterer fremover og bakover, og enkoderens nullreferansebit kan måles gjennom nullpulsen. Enkoderens kodeplate er laget av glass, metall og plast. Glasskodeplaten er avsatt med en svært tynn gravert linje på glasset. Den termiske stabiliteten er god og presis. Metallkodeplaten passerer direkte, og den graverte linjen er ikke skjør. På grunn av metallets tykkelse er nøyaktigheten begrenset. Den termiske stabiliteten er mye dårligere enn glass. Plastkodeplaten er økonomisk, kostnaden er lav, men nøyaktigheten, den termiske stabiliteten og levetiden er noe dårlig.
Oppløsning - koderen som angir hvor mange gjennomgående eller mørke graverte linjer per 360 graders rotasjon kalles oppløsning, også kjent som oppløsningsindeksering, eller direkte indeksering av linjer, vanligvis 5 ~ 10 000 linjer per omdreining.
4. Prinsipp for posisjonsmåling og tilbakemeldingskontroll
Enkodere har en ekstremt viktig rolle i heiser, maskinverktøy, materialbehandling, motorfeedbacksystemer, samt i måle- og kontrollutstyr. Enkoderen bruker et gitter og en infrarød lyskilde for å konvertere det optiske signalet til et elektrisk TTL-signal (HTL) gjennom en mottaker. Ved å analysere frekvensen til TTL-nivået og antallet høye nivåer, reflekteres rotasjonsvinkelen og rotasjonsposisjonen til motoren visuelt.
Siden vinkelen og posisjonen kan måles nøyaktig, kan koderen og omformeren formes til et lukket kontrollsystem for å gjøre kontrollen mer nøyaktig, og det er derfor heiser, maskinverktøy osv. kan brukes så presist.
5, Sammendrag
Oppsummert forstår vi at kodere er delt inn i inkrementelle og absolutte i henhold til strukturen deres, og de konverterer begge andre signaler, for eksempel optiske signaler, til elektriske signaler som kan analyseres og kontrolleres. Vanlige heiser og maskinverktøy i livet vårt er basert på presis justering av motoren, og gjennom tilbakekoblingskontroll av det elektriske signalet er koderen med omformeren også en naturlig måte å oppnå presis kontroll på.
Publisert: 20. juli 2023