Encoder on ... Incremental Encoder

Sana "enkooderi" on peräisin englannista.Se tuli sanasta koodaa, mikä tarkoittaa "muuntaa". Näiden laitteiden tunnetuimpia maailman valmistajia ovat mm. Siemens, SKB IS, HEIDENHAIN RLS, Baumer, SICK AG, Balluff, Schneider electric (Autonics Telemecanique), OMRON.

Soveltamisala ja tarkoitus

Enkooderi on anturi, jota käytetään teollisuudessaalueet, joiden tarkoituksena on muuttaa hallittu arvo sähköisiksi signaaleiksi. Esimerkiksi sitä käyttämällä määritetään sähkömoottorin akselin sijainti. Koska jokainen kiertoa käyttävä laite on välttämättä varustettava laitteella, joka säätelee vääntömomentin tarkkuutta, tällaisten muuntimien suositut sovellukset ovat tarkkoja liikutusjärjestelmiä. Päätarkoitus, jota varten kooderia käytetään, on mitata esineen pyörimiskulma kiertymisen aikana. Kooderit ovat välttämättömiä tuotantoprosessissa työstökoneyrityksissä, työvälinekomplekseissa. Niitä käytetään myös monissa nykyaikaisissa mittauslaitteissa, joiden on rekisteröitävä tarkkuuskulmien, pyörimisen, kääntymisen ja kaltevuuden mittaukset.

Kooderin sijoitus

Kaikki tällä hetkellä tunnetut enkooderit on jaettu absoluuttisiin ja inkrementaalisiin, vastus-, magneettisiin ja optisiin, jotka toimivat teollisuusverkkojen tai väylärajapinnan kautta.

Yleisestä toimintaperiaatteesta riippuen ne erotetaan toisistaanabsoluuttiset kooderit ja inkrementaalinen. Ero näiden kahden välillä on heidän suorittamissa tehtävissä. Absoluuttisen kooderin tehtäväluettelo on paljon laajempi kuin luettelo, jonka inkrementaalinen enkooderi kattaa.

Inkrementaalianturit

Tämä on pulssianturi.Kohteen kääntämisprosessissa sen ulostuloille tallennetaan pulsseja, joiden lukumäärä on suoraan verrannollinen kohteen pyörimiskulmaan. Tyypillisesti inkrementaalimuuntimia käytetään työstökoneteollisuudessa akselin kulman liikkeen rekisteröimiseksi tai automaattisissa järjestelmissä takaisinkytkentäpiirissä akselin pyörimisnopeuden mittaamiseksi ja kirjaamiseksi.

Inkrementaalianturi on laitetoiminta kiertovaiheessa generoitujen pulssien tietojen perusteella. Pulssien lukumäärä kierrosyksikköä kohti - tämä on tämän laitteen tärkein toimintaparametri. Anturi määrittää virran arvon pulssien lukumäärän laskemisessa vertailupisteestä. Referenssijärjestelmien sitomiseksi pulssianturiin asetetaan referenssimerkit, jotka ovat lähtömerkkejä laitteen käynnistämisen jälkeen. Tietojen määritys inkrementaalimuuntimella on mahdollista vain kiertämisen tai kiertämisen aikana. Kun kierto pysähtyy, kaikki kooderidata nollataan. Seurauksena on, että seuraavan aktivoinnin yhteydessä aikaisemmat laskuritiedot ovat tuntemattomia. Sen käytön helpottamiseksi pitäisi viedä akseli alkuperäiseen asentoonsa. Inkrementaalianturi on ihanteellinen pyörimisnopeuden mittaamiseen. Laskemalla pulssien lukumäärän vertailumerkistä, voit myös määrittää tarkasti kohteen kiertymiskulman nykyisen koordinaatin.

Absoluuttiset kooderit

Niin kutsuttu absoluuttinen sijaintianturi.Tyypillisesti tällaisissa koodereissa havaitaan monimutkaisempia elektronisen signaalinkäsittelyn prosesseja ja siinä on optinen piiri. Mutta sitten he antavat objektin yksityiskohdat heti päällekytkennän jälkeen, mitä usein vaaditaan koko järjestelmän moitteettomaan toimintaan. Inkrementaaliseen arvoon verrattuna absoluuttisten kooderien käyttö mahdollistaa monenlaisten ongelmien ratkaisemisen, koska mittauksia ei suoriteta pulssin kiinnityksen avulla, vaan erityisillä digitaalisilla koodeilla. Tällaisen laitteen mittayksikkö on ainutlaatuisten digitaalisten koodien lukumäärä kiertoyksikköä kohti (1 kierros).

В связи с тем, что все цифровые коды, выдаваемые ainutlaatuinen anturi, joka määrittää lineaarisen siirtymän nykyisen koordinaatin heti laitteen käynnistyksen jälkeen, ei ole vaikeaa ilman vertailumerkkiä. Kytkentähetkellä anturin ulostuloihin ilmestyy numerokoodi. Se on esineen pyörimiskulman nykyisen sijainnin osoittaminen. Siten absoluuttinen kooderi ei vain suorita tehtävää seurata esineen pyörimisnopeutta (pyörimistä), vaan tarjoaa myös oikeat tiedot sen tarkalta sijainnilta tiettynä ajankohtana riippumatta siitä, onko se kytketty vai ei.

Variantit absoluuttisia koodereita

Ominaisuuksien ominaisuuksista riippuenAbsoluuttiset kooderit voivat vaihdella kiinnitystyypistä, läpikuultavan tai läpäisevän, onton tai ulkonevan akselin läsnäolosta. Tällaisten laitteiden valikoima on myös hyvin monipuolinen ulkoisten ominaisuuksien suhteen: pituus, kotelon halkaisija ja niin edelleen. Lisäksi tiedetään, että absoluuttisen sijainnin mittausanturit pyörimisen aikana ovat monikiertoisia ja yhden kierroksen. Yhden kierroksen päätteeksi määritetään nykyinen koordinaatti yhden kierroksen sisällä, ja monikierros pystyvät tunnistamaan muutama lisäkierros.

Optinen enkooderi - mikä se on?

Tämä muunnin on kovalasi-akselille kiinnitetyn levyn. Optinen enkooderi, toisin kuin edellä kuvatut anturit, on lisäksi varustettu optisella rasterilla, joka akselin pyörimisen aikana liikkuu ja muuntaa vääntömomentin valovirraksi, jonka valokenno myöhemmin vastaanottaa.

Tämäntyyppinen anturi kiinnittää kulmatkierto, jossa jokainen yksilöivä sijainti vastaa erityistä yksilöllistä numeroiden koodia. Se yhdessä kierrosten määrän kanssa on anturin mittayksikkö. Kooderin kytkentä ja sen toimintaperiaate ovat identtisiä yllä kuvatun inkrementaalisen laitteen toiminnan kanssa.

Anturityypit toimintaperiaatteesta riippuen

Työn ominaispiirteiden mukaan enkooderit jaetaan magneettisiin ja fotoelektrisiin.

Ensimmäisen fyysinen periaate perustuuE. Hallin vuonna 1879 löytämän Hall-efektin soveltaminen. Tässä tapauksessa potentiaaliero syntyy vain, kun tasavirtajohdin asetetaan magneettikentän alueelle.

Resoluution ja tarkkuuden suhteen magneettikooderi on huonompi kuin fotoelektrinen, mutta sen toteutus on yksinkertaisempaa. Se on paljon vähemmän vaativa tiloihin ja käyttöolosuhteisiin.

Представитель магнитного энкодера представляет laite, joka kiinnittää anturielementin lähellä sijaitsevan pyörivän magneetin magneettinavan läpikulkujakson. Lähettimen datan ilmaisu on myös digitaalisen koodin muoto.

Valosähköinen kooderi on anturi,toimiminen valosähkövaikutuksen perusteella, joka havaitaan aineelle altistumiselta valolle. Tämän periaatteen löysi vuonna 1887 G. Hertz. Tämän tyyppisen anturin toimintaprosessissa havaitaan valonsäteen jatkuva muutos sähköiseksi signaaliksi.

Valosähköisen enkooderin synonyymi ovatoptronic, optinen ja optoelektroniikka. Tämän tyyppiset anturit vaativat tuotannon, toiminnan ominaisuuksia ja paljon enemmän kuin muut enkooderit, mutta tämä on perusteltua, koska niiden tarkkuusmahdollisuudet ovat paljon suuremmat kuin kilpailijoiden.