Kas ir kodētājs?
Motora darbības laikā reāllaika parametru, piemēram, strāvas, rotācijas ātruma un rotējošās vārpstas apkārtmēra relatīvā stāvokļa, uzraudzība nosaka motora stāvokli.motorsvirsbūvi un velkamo aprīkojumu, kā arī motora un aprīkojuma darbības apstākļu kontroli reāllaikā, tādējādi realizējot servo, ātruma regulēšanu un daudzas citas specifiskas funkcijas.
Šeit kodētāja izmantošana kā priekšējā gala mērīšanas elements ne tikai ievērojami vienkāršo mērīšanas sistēmu, bet arī ir precīza, uzticama un jaudīga.
Kodētājs ir rotējošs sensors, kas pārveido rotējošu detaļu pozīciju un pārvietojumu digitālu impulsu signālu sērijā, ko vadības sistēma apkopo un apstrādā, lai izdotu komandu sēriju iekārtas darbības stāvokļa regulēšanai un maiņai. Ja kodētājs ir apvienots ar zobratu stieni vai skrūvi, to var izmantot arī lineāru kustīgu detaļu pozīcijas un pārvietojuma fizisko lielumu mērīšanai.
Kodētāja pamatklasifikācija
Kodētājs ir mehāniska un elektroniska precīzijas mērīšanas ierīču cieša kombinācija, kas paredzēta signāla vai datu kodēšanai, pārveidošanai, pārraidei, pārraidei un signāla datu glabāšanai.
Kodētājs ir precīza mērīšanas ierīce, kas apvieno mehāniskas un elektroniskas sastāvdaļas, lai kodētu, pārveidotu, paziņotu, pārraidītu un uzglabātu signālus un datus. Atkarībā no dažādām īpašībām kodētāju klasifikācija ir šāda: koda disks un koda skala: lineāra nobīde elektriskos signālos, ko sauc par koda skalas kodētāju, leņķiskā nobīde telekomunikācijās koda diskam, - inkrementālais kodētājs: lai sniegtu informāciju par pozīciju, leņķi un apgriezienu skaitu utt., kā arī impulsu skaitu uz apgriezienu, lai noteiktu atdalīšanas ātrumu. - absolūtais kodētājs: lai sniegtu informāciju, piemēram, pozīciju, leņķi un apgriezienu skaitu leņķa pieaugumos, katram leņķa pieaugumam piešķirot unikālu kodu.
-Hibrīdie absolūtie kodētāji: Hibrīdie absolūtie kodētāji izvada divus informācijas kopumus: viens informācijas kopums tiek izmantots magnētisko polu pozīcijas noteikšanai ar absolūtās informācijas funkciju; otrs kopums ir tieši tāds pats kā inkrementālo kodētāju izejas informācija.
Bieži izmantotie kodētājimotori
Inkrementālais kodētājs
Tieši izmantojot fotoelektriskās konversijas principu, tiek izvadīti trīs taisnstūra viļņu impulsu komplekti A, B un Z. A un B divu impulsu komplektu fāžu starpība ir 90°, kas ļauj viegli noteikt griešanās virzienu; Z fāze ir impulsa impulss katrā pagriezienā, ko izmanto atskaites punkta pozicionēšanai. Priekšrocības: vienkāršs konstrukcijas princips, vidējais mehāniskais kalpošanas laiks desmitiem tūkstošu stundu vai vairāk, spēcīga traucējumu novēršanas spēja, augsta uzticamība, piemērots pārraidei lielos attālumos. Trūkumi: nevar izvadīt vārpstas griešanās absolūtās pozīcijas informāciju.
Absolūtie kodētāji
Tiešās izejas digitālais sensors, sensora apļveida koda diska radiālais virziens sastāv no vairākiem koncentriskiem koda kanāliem, katram kanālam pa gaismu caurlaidīgiem un gaismu necaurlaidīgiem sektoriem starp blakus esošo koda kanālu sektoru skaitu, ir divkārša saistība starp koda kanālu skaitu uz koda diska un bināro ciparu skaitu uz koda kanālu skaita un tā koda diska bitu skaitu. Gaismas avota pusē, atbilstošajā koda kanālā otrā pusē atrodas gaismas jutīgs elements; kad koda disks atrodas citā pozīcijā, gaismas jutīgais elements atkarībā no gaismas līmeņa pārveido atbilstošo līmeņa signālu binārā skaitlī. Kad koda disks atrodas dažādās pozīcijās, katrs gaismas jutīgais elements pārveido atbilstošo līmeņa signālu atkarībā no tā, vai tas ir apgaismots vai nē, veidojot bināro skaitli.
Šāda veida kodētāju raksturo fakts, ka tam nav nepieciešams skaitītājs, un jebkurā rotējošās vārpstas pozīcijā var nolasīt fiksētu digitālo kodu, kas atbilst pozīcijai. Acīmredzot, jo vairāk koda kanālu, jo augstāka izšķirtspēja; kodētājam ar N bitu bināro izšķirtspēju koda diskam jābūt ar N svītrkoda kanāliem. Pašlaik ir pieejami 16 bitu absolūtā kodētāja produkti.
Kodētāja darbības princips
Fotoelektriskās koda plāksnes vārpstas centrā, kurai ir gredzens caur tumšajām līnijām, atrodas fotoelektriskie raidītāji un uztvērēji, kas nolasa četrus sinusoidālu signālu komplektus, kas apvienoti A, B, C, D, katram sinusoidālajam vilnim ir 90 grādu fāzes starpība (attiecībā pret apkārtmēra vilni 360 grādiem), C un D signālu inversija, kas uzlikta uz A un B divfāžu viļņiem, ko var pastiprināt, lai stabilizētu signālu; un otrs signāls katru reizi izvada Z fāzes impulsu nulles pozīcijas atskaites pozīcijas vārdā.
Tā kā A un B fāžu starpība ir 90 grādi, to var salīdzināt ar A fāzi priekšējā pusē vai B fāzi priekšējā pusē, lai atšķirtu kodētāja pozitīvo un pretējo rotāciju, izmantojot nulles impulsu, var iegūt kodētāja nulles atskaites pozīciju.
Kodētāja diska materiāls ir stikls, metāls, plastmasa, stikla disks ir uzklāts uz stikla uz ļoti plānas gravējuma līnijas, tā termiskā stabilitāte ir laba, precizitāte ir augsta, metāla disks iet tieši cauri gravējuma līnijai un nešķērso to, tas nav trausls, taču metāla biezuma dēļ precizitāte ir ierobežota, un tā termiskā stabilitāte būs par vienu kārtu sliktāka nekā stiklam, plastmasas disks ir ekonomisks, tā izmaksas ir zemas, bet precizitāte, termiskā stabilitāte un kalpošanas laiks ir sliktāks. Plastmasas disks ir ekonomisks, bet precizitāte, termiskā stabilitāte un kalpošanas laiks ir sliktāks.
Izšķirtspēja — kodētājs norāda, cik caurspīdīgu vai tumšu līniju ir uz 360 grādu rotācijas, ko sauc par izšķirtspēju, ko sauc arī par indeksa izšķirtspēju vai tieši par līniju skaitu, parasti 5–10 000 līnijas uz apgriezienu indekss.
Pozīcijas mērīšanas un atgriezeniskās saites vadības principi
Enkoderiem ir ārkārtīgi svarīga loma liftos, darbgaldos, materiālu apstrādē, motoru atgriezeniskās saites sistēmās un mērīšanas un vadības iekārtās. Enkoderi izmanto optiskos režģus un infrasarkanās gaismas avotus, lai pārveidotu optiskos signālus TTL (HTL) elektriskos signālos, izmantojot uztvērēju, kas vizuāli atspoguļo motora rotācijas leņķi un pozīciju, analizējot TTL līmeņa frekvenci un augsto līmeņu skaitu.
Tā kā leņķi un pozīciju var precīzi izmērīt, ar kodētāju un invertoru ir iespējams izveidot slēgtas cilpas vadības sistēmu, lai vadību padarītu vēl precīzāku, tāpēc liftus, darbgaldus utt. var izmantot tik precīzi.
Kopsavilkums
Rezumējot, mēs saprotam, ka kodētājs pēc struktūras ir sadalīts inkrementālā un absolūtā enkodētājā, kā arī citos signālos, piemēram, optiskajos signālos, un elektriskajos signālos, kurus var analizēt un kontrolēt. Un mēs dzīvojam kopējā lifta pasaulē, darbgaldi ir balstīti tikai uz precīzu motora regulēšanu, izmantojot elektriskā signāla atgriezenisko saiti slēgtā cilpas vadībā, un kodētājs ar frekvences pārveidotāju ir pašsaprotams, lai panāktu precīzu vadību.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 23. februāris