Kas yra kodavimo įrenginys?
Varikliui veikiant, realiuoju laiku stebimi tokie parametrai kaip srovė, sukimosi greitis ir besisukančio veleno apskritimo krypties santykinė padėtis lemia variklio būseną.varikliskėbulo ir velkamos įrangos veikimą, be to, variklio ir įrangos veikimo sąlygų valdymą realiuoju laiku, tokiu būdu realizuojant servo valdymą, greičio reguliavimą ir daugelį kitų specifinių funkcijų.
Čia kodavimo įrenginio, kaip priekinio matavimo elemento, naudojimas ne tik labai supaprastina matavimo sistemą, bet ir yra tiksli, patikima bei galinga.
Kodavimo įrenginys yra rotacinis jutiklis, kuris konvertuoja besisukančių dalių padėtį ir poslinkį į skaitmeninių impulsų signalų seriją, kurią valdymo sistema surenka ir apdoroja, kad išduotų komandų seriją įrangos veikimo būsenai reguliuoti ir keisti. Jei kodavimo įrenginys yra sujungtas su krumpliaračiu arba sraigtu, jis taip pat gali būti naudojamas linijinių judančių dalių padėties ir poslinkio fiziniams dydžiams matuoti.
Pagrindinė kodavimo įrenginio klasifikacija
Kodavimo įrenginys yra mechaninis ir elektroninis tiksliųjų matavimo prietaisų, skirtų signalui ar duomenims koduoti, konvertuoti, perduoti, perduoti ir saugoti, derinys.
Kodavimo įrenginys yra tikslus matavimo įtaisas, jungiantis mechaninius ir elektroninius komponentus, skirtus signalams ir duomenims koduoti, konvertuoti, perduoti, perduoti ir saugoti. Pagal skirtingas charakteristikas kodavimo įrenginiai klasifikuojami taip: kodinis diskas ir kodinė skalė: linijinis poslinkis elektriniuose signaluose, vadinamas kodine skale, kodinis diskas – kampinis poslinkis telekomunikacijose; - prieauginis kodavimo įrenginys: skirtas pateikti padėtį, kampą ir apsisukimų skaičių ir kt., impulsų skaičių per apsisukimą, siekiant apibrėžti atskyrimo greitį; - absoliutus kodavimo įrenginys: teikia informaciją, pvz., padėtį, kampą ir apsisukimų skaičių kampiniais žingsniais, kiekvienam kampiniam žingsniui suteikiamas unikalus kodas.
-Hibridiniai absoliutūs kodavimo įrenginiai: Hibridiniai absoliutūs kodavimo įrenginiai išveda du informacijos rinkinius: vienas informacijos rinkinys naudojamas magnetinių polių padėčiai aptikti, atliekant absoliučios informacijos funkciją; kitas rinkinys yra visiškai toks pat kaip ir prieauginių kodavimo įrenginių išvesties informacija.
Dažniausiai naudojami kodavimo įrenginiaivarikliai
Prieauginis kodavimo įrenginys
Tiesiogiai naudojant fotoelektrinio konversijos principą, išvedami trys stačiakampių bangų impulsų rinkiniai A, B ir Z. A ir B dviejų impulsų rinkinių fazių skirtumas yra 90°, todėl galima lengvai nustatyti sukimosi kryptį; Z fazė yra impulsas kiekviename apsisukime, naudojamas atskaitos taško padėčiai nustatyti. Privalumai: paprastas konstrukcijos principas, vidutinis mechaninis tarnavimo laikas yra dešimtys tūkstančių valandų ar daugiau, stipri apsauga nuo trukdžių, didelis patikimumas, tinkamas dideliems atstumams perduoti. Trūkumai: negalima išvesti absoliučios veleno sukimosi padėties informacijos.
Absoliutūs kodavimo įrenginiai
Tiesioginio išėjimo skaitmeninis jutiklis, jutiklis, apskritas kodo disko išilgai radialinės krypties sudarytas iš kelių koncentrinių kodo kanalų, kiekviename kanale yra šviesai pralaidūs ir šviesai nelaidūs sektoriai, tarp kurių yra gretimų kodo kanalo sektorių skaičius. Yra dvigubas ryšys tarp kodo kanalų skaičiaus kodo diske ir dvejetainių skaitmenų skaičiaus kodo kanalų skaičiaus ir jo kodo disko bitų skaičiaus. Šviesos šaltinio pusėje esančioje kodo disko pusėje ir atitinkamo kodo kanalo kitoje pusėje yra šviesai jautrus elementas; kai kodo diskas yra skirtingoje padėtyje, šviesai jautrus elementas konvertuoja atitinkamą lygio signalą į dvejetainį skaičių. Kai kodo diskas yra skirtingose padėtyse, kiekvienas šviesai jautrus elementas konvertuoja atitinkamą lygio signalą į dvejetainį skaičių pagal tai, ar jis apšviestas, ar ne, į dvejetainį skaičių.
Šio tipo kodavimo įrenginiui būdinga tai, kad jam nereikia skaitiklio, o fiksuotas skaitmeninis kodas, atitinkantis padėtį, gali būti nuskaitomas bet kurioje besisukančio veleno padėtyje. Akivaizdu, kad kuo daugiau kodo kanalų, tuo didesnė skiriamoji geba. Jei kodavimo įrenginys turi N bitų dvejetainę skiriamąją gebą, kodo diske turi būti N brūkšninio kodo kanalų. Šiuo metu yra 16 bitų absoliutinės skiriamosios gebos kodavimo įrenginių.
Kodavimo įrenginio veikimo principas
Fotoelektrinės kodinės plokštelės ašies centre, kurio tamsios linijos perbrauktos žiedu, yra fotoelektrinis siųstuvas ir imtuvas, skirti nuskaityti ir gauti keturis sinusoidės signalų rinkinius, sujungtus į A, B, C, D, kurių kiekvienos sinusoidės fazės skirtumas yra 90 laipsnių (360 laipsnių apskritiminės bangos atžvilgiu), C ir D signalų inversiją, uždėtą ant A ir B dviejų fazių, kurią galima sustiprinti signalo stabilizavimui; o kitas signalas kas posūkį išveda Z fazės impulsą nulinės padėties atskaitos padėties vardu.
Kadangi A ir B dviejų fazių skirtumas yra 90 laipsnių, galima palyginti su A faze priekyje arba B faze priekyje, kad būtų galima nustatyti teigiamą ir atvirkštinį kodavimo įrenginio sukimąsi. Nulinio impulso pagalba galima gauti kodavimo įrenginio nulinę atskaitos padėtį.
Kodavimo disko medžiaga yra stiklas, metalas, plastikas, stiklo diskas nusodamas ant labai plonos graviruotos linijos stikle, jo terminis stabilumas yra geras, tikslumas didelis, metalinis diskas praeina tiesiai ir nepraeina graviruotos linijos, nėra trapus, tačiau dėl tam tikro metalo storio tikslumas yra ribotas, o jo terminis stabilumas bus blogesnis nei stiklo, plastikinis diskas yra ekonomiškas, jo kaina maža, tačiau tikslumas, terminis stabilumas ir tarnavimo laikas yra prastesni. Plastikiniai diskai yra ekonomiški, tačiau tikslumas, terminis stabilumas ir tarnavimo laikas yra prastesni.
Skiriamoji geba – kodavimo įrenginys, nurodantis, kiek skaidrių arba tamsių linijų yra per 360 laipsnių apsisukimą, vadinamas skiriamąja geba, dar vadinama indekso skiriamąja geba arba tiesiogiai vadinama linijų skaičiumi, paprastai 5–10 000 linijų per apsisukimą.
Padėties matavimo ir grįžtamojo ryšio valdymo principai
Enkoderiai užima itin svarbią vietą liftuose, staklėse, medžiagų apdirbimo įrenginiuose, variklių grįžtamojo ryšio sistemose ir matavimo bei valdymo įrangoje. Enkoderiai naudoja optines gardeles ir infraraudonųjų spindulių šviesos šaltinius, kad konvertuotų optinius signalus į TTL (HTL) elektrinius signalus per imtuvą, kuris vizualiai atspindi variklio sukimosi kampą ir padėtį, analizuodamas TTL lygio dažnį ir aukštų lygių skaičių.
Kadangi kampą ir padėtį galima tiksliai išmatuoti, galima suformuoti uždaros grandinės valdymo sistemą su kodavimo įrenginiu ir keitikliu, kad valdymas būtų dar tikslesnis, todėl keltuvus, stakles ir kt. galima naudoti taip tiksliai.
Santrauka
Apibendrinant, suprantame, kad kodavimo įrenginiai pagal struktūrą skirstomi į inkrementinius ir absoliučius dviejų tipų signalus, taip pat kitus signalus, pvz., optinius, į elektrinius signalus, kuriuos galima analizuoti ir valdyti. Gyvename bendrame lifte, staklės tiesiog pagrįstos tiksliu variklio reguliavimu, per grįžtamąjį ryšį gaunamu elektriniu signalu, uždaros kilpos valdymu, kodavimo įrenginiai su dažnio keitikliu taip pat yra savaime suprantamas dalykas, siekiant tikslaus valdymo.
Įrašo laikas: 2024 m. vasario 23 d.