Encoder adalah perangkat yang mengkompilasi dan mengkonversi sinyal (seperti aliran bit) atau data menjadi formulir yang dapat digunakan untuk komunikasi, transmisi, dan penyimpanan. Encoder mengubah perpindahan sudut atau perpindahan linier menjadi sinyal listrik, yang pertama disebut roda kode dan yang terakhir disebut penguasa kode. Menurut mode pembacaan, encoder dapat dibagi menjadi tipe kontak dan jenis non-kontak; Menurut prinsip kerja, encoder dapat dibagi menjadi dua jenis: tipe tambahan dan tipe absolut. Encoder tambahan mengubah perpindahan menjadi sinyal listrik periodik, yang kemudian dikonversi menjadi pulsa penghitungan, dan jumlah pulsa digunakan untuk mewakili besarnya perpindahan. Setiap posisi enkoder absolut sesuai dengan kode digital tertentu, sehingga indikasinya hanya terkait dengan posisi awal dan akhir pengukuran, terlepas dari proses perantara pengukuran.
Menurut prinsip deteksi, encoder dapat dibagi menjadi optik, magnetik, induktif dan kapasitif. Menurut metode kalibrasi dan bentuk output sinyal, itu dapat dibagi menjadi tiga jenis: tambahan, absolut dan hibrida.
1.1 Encoder tambahan Encoder tambahan secara langsung menghasilkan tiga set fase gelombang gelombang persegi A, B dan Z dengan prinsip konversi fotoelektrik; Perbedaan fase antara pulsa A dan B adalah 90 derajat, sehingga arah rotasi dapat dengan mudah ditentukan. Fase Z adalah satu denyut nadi per revolusi dan digunakan untuk posisi titik referensi. Keuntungannya adalah bahwa struktur prinsipnya sederhana, kehidupan mekanik rata-rata bisa lebih dari puluhan ribu jam, kemampuan anti-interferensi kuat, keandalannya tinggi, dan cocok untuk transmisi jarak jauh. Kerugiannya adalah bahwa informasi posisi absolut dari rotasi poros tidak dapat menjadi output.
1.2 Encoder Absolute Absolute Encoder adalah sensor digital output langsung. Ada beberapa cakram konsentris dalam arah radial pada cakram melingkar. Setiap jalur memiliki sektor transparan dan buram. Pohon sektor saluran kode yang berdekatan digandakan. Jumlah saluran kode pada roda kode adalah jumlah bit digit binernya. Di satu sisi disk adalah sumber cahaya, dan di sisi lain, ada elemen fotosensitif yang sesuai dengan setiap saluran kode. Ketika disk berada di posisi yang berbeda, setiap elemen fotosensitif mengkonversi sinyal level yang sesuai menurut apakah itu diterangi atau tidak, dan membentuk angka biner. Fitur dari jenis enkoder ini adalah bahwa ia tidak memerlukan penghitung, dan kode digital tetap yang sesuai dengan posisi dapat dibaca pada posisi apa pun poros putar. Jelas, apakah Anda harus mengatakan n? Saat ini, ada 16 produk encoder absolut di Cina.
1.3 Encoder Hibrida Absolute Hibrid Absolute Encoder, yang menghasilkan dua set informasi, satu set informasi digunakan untuk mendeteksi posisi tiang magnet, dengan fungsi informasi absolut; Set lainnya sama sekali sama dengan informasi output dari encoder tambahan.
Kedua, penerapan enkoder fotoelektrikPerbedaan antara enkoder tambahan dan encoder absolut
1, pengukuran sudut
Simulator penggerak mobil menggunakan encoder fotoelektrik sebagai sensor untuk mengukur sudut kemudi roda kemudi. Instrumen pengukur gravitasi mengadopsi enkoder fotoelektrik, dan menghubungkan poros berputar dengan poros kenop kompensasi dari instrumen pengukur gravitasi. Meter sudut torsi menggunakan encoder untuk mengukur perubahan sudut torsi, seperti mesin uji torsi dan tes penangkapan ikan pancing. Mesin uji dampak pendulum menggunakan encoder untuk menghitung dampak sebagai perubahan sudut ayunan.
2, pengukuran panjang
Meter menggunakan keliling roller untuk mengukur panjang dan jarak objek.
Sensor perpindahan kawat mengukur jarak panjang objek dengan menggunakan keliling roda belitan.
Pengukuran langsung kopling dikombinasikan dengan spindel unit daya yang menggerakkan perpindahan linier, dan diukur dengan jumlah pulsa output.
Deteksi media, di rak lurus, sproket rantai rantai berputar, katrol waktu, dll. Untuk mengirimkan informasi perpindahan linier.
3, pengukuran kecepatan
Kecepatan garis, mengukur kecepatan garis garis produksi dengan menghubungkan ke meter
Kecepatan sudut, mengukur kecepatan motor, poros, dll. Oleh enkoder
4, pengukuran posisi
Di sisi mesin, posisi koordinat dari setiap titik koordinat dari alat mesin, seperti tekan bor, dll.
Dalam hal kontrol otomasi, kontrol melakukan tindakan yang ditentukan pada posisi pastoral. Seperti lift, kerekan, dll.
5, kontrol sinkron
Melalui kecepatan sudut atau kecepatan linier, tautan transmisi dikontrol secara sinkron untuk mencapai kontrol tegangan.
Ketiga, encoder tambahan (tipe putar)
1, prinsip kerja:
Disk kode optik dengan poros di tengah, dengan umpan annular dan garis berukir gelap, dibaca oleh perangkat transmisi dan penerima fotoelektrik, dan empat set sinyal gelombang sinus digabungkan menjadi A, B, C, D, masing -masing sinus Gelombang perbedaan fase 90 derajat (360 derajat relatif terhadap siklus), membalikkan sinyal C dan D, ditumpangkan pada fase A dan B untuk meningkatkan sinyal stabil; dan output pulsa fase-z per revolusi untuk mewakili bit referensi nol.
Karena dua fase A dan B adalah 90 derajat dari fase, enkoder dapat diperoleh dengan membandingkan fase A sebelum atau fase B untuk menentukan rotasi encoder maju dan mundur, dan pulsa referensi nol dapat digunakan untuk mendapatkan Posisi referensi nol dari encoder.
Bahan cakram kode encoder adalah kaca, logam dan plastik. Disk Kode Kaca diendapkan pada kaca dengan garis berukir yang sangat tipis. Stabilitas termal baik dan presisi tinggi. Disk kode logam secara langsung dilewatkan dan garis tidak rusak. Namun, karena ketebalan logam tertentu, presisi terbatas, dan stabilitas termal adalah salah satu urutan besarnya lebih buruk daripada kaca. Disk kode plastik itu ekonomis, dan biayanya rendah, tetapi akurasi, stabilitas termal dan hidup keduanya buruk. .
Resolusi-jumlah umpan atau garis gelap yang disediakan encoder pada 360 derajat per revolusi disebut resolusi, juga dikenal sebagai pengindeksan resolusi, atau garis bernomor langsung, biasanya 5 hingga 10.000 baris per revolusi.
2, output sinyal:
Output sinyal memiliki gelombang sinus (arus atau tegangan), gelombang persegi (TTL, HTL), kolektor terbuka (PNP, NPN), tipe push-pull, TTL adalah drive diferensial garis panjang (simetris A, A-; B, B, B, b -; z, z-), HTL juga disebut push-pull, output push-pull, antarmuka perangkat penerima sinyal dari encoder harus sesuai dengan encoder.
Sinyal Koneksi-Sinyal Pulsa Encoder umumnya terhubung ke konter, PLC, komputer. Modul yang terhubung ke PLC dan komputer dibagi menjadi modul berkecepatan rendah dan modul berkecepatan tinggi. Frekuensi switching rendah dan tinggi.
Seperti koneksi fase tunggal, untuk penghitungan arah tunggal, pengukuran kecepatan satu arah.
Koneksi dua fase AB, digunakan untuk penghitungan maju dan mundur, menilai pengukuran maju dan mundur dan kecepatan.
A, B, Z Koneksi tiga fase untuk pengukuran posisi dengan koreksi posisi referensi.
A, A-, B, B-, Z, Koneksi Z, karena koneksi dengan sinyal negatif simetris, arus berkontribusi pada medan elektromagnetik kabel adalah 0, atenuasi minimal, anti-interferensi optimal , dan jarak jauh dapat ditransmisikan.
Untuk encoder TTL dengan output sinyal negatif simetris, sinyal dapat menempuh jarak hingga 150 meter.
Untuk encoder HTL dengan output sinyal negatif simetris, jarak transmisi sinyal hingga 300 meter.
3, masalah encoder tambahan:
Encoder tambahan memiliki kesalahan kumulatif titik nol, anti-interferensi buruk, peralatan penerima perlu ditenagai, dan daya harus diubah menjadi posisi nol atau referensi. Masalah -masalah ini dapat diselesaikan dengan menggunakan encoder absolut.
Aplikasi Umum Encoder tambahan:
Pengukuran kecepatan, mengukur arah rotasi, mengukur sudut gerakan, jarak (relatif).
Empat, encoder absolut (tipe putar)Ada banyak garis ukiran saluran optik pada cakram optik encoder absolut. Setiap baris disusun dalam 2 baris, 4 baris, 8 baris, 16 baris ... sehingga setiap posisi encoder dibaca oleh setiap baris. Pass dan gelap reticle, dapatkan kode biner yang unik (kode abu-abu) dari kekuatan nol 2 ke kekuatan N-1 dari 2, yang disebut encoder absolut N-bit. Encoder semacam itu ditentukan oleh posisi mekanis cakram kode optik, dan tidak terpengaruh oleh pemadaman listrik dan gangguan.
Encoder absolut adalah unik di setiap posisi yang ditentukan oleh posisi mekanis. Mereka tidak perlu diingat, tidak perlu menemukan titik referensi, dan tidak harus menghitung sepanjang waktu, kapan harus mengetahui posisi, dan kapan harus membaca posisinya. Dengan cara ini, karakteristik anti-jamming enkoder dan keandalan data sangat ditingkatkan.
Dari encoder absolut satu putaran ke encoder absolut multi-turn
Putar encoder absolut putaran tunggal untuk mengukur garis juru tulis dari rotasi fotoelektrik secara rotasi untuk mendapatkan kode unik. Ketika rotasi melebihi 360 derajat, kode kembali ke asal, yang tidak sesuai dengan prinsip pengkodean absolut. Kode ini hanya dapat digunakan untuk pengukuran dalam kisaran rotasi 360 derajat, yang disebut encoder absolut putaran tunggal.
Jika Anda ingin mengukur kisaran rotasi lebih dari 360 derajat, Anda perlu menggunakan encoder absolut multi-turn.
Pabrikan encoder menggunakan prinsip mekanisme watch gear. Ketika roda kode tengah berputar, set roda kode lain (atau set roda gigi, beberapa set disk kode) digerakkan oleh roda gigi, dan jumlah belokan meningkat berdasarkan pengkodean putaran tunggal. Pengkodean untuk memperluas kisaran pengukuran enkoder, encoder absolut seperti itu disebut encoder absolut multi-turn, yang juga ditentukan oleh penentuan posisi mekanis, dan setiap kode posisi unik dan tidak perlu dihafal.
Keuntungan lain dari encoder multi-turner adalah bahwa karena rentang pengukuran yang besar, penggunaan aktual seringkali lebih kaya, sehingga tidak perlu menemukan titik nol selama instalasi, dan posisi menengah digunakan sebagai titik awal, yang mana Sangat menyederhanakan kesulitan pemasangan dan debugging.