ทำไมจึงต้องติดตั้งเอ็นโคเดอร์บนมอเตอร์ เอ็นโคเดอร์ทำงานอย่างไร

1. เอ็นโคเดอร์คืออะไร

ในระหว่างการดำเนินการของมอเตอร์เกียร์หนอน N20 DCพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น กระแส ความเร็ว และตำแหน่งสัมพันธ์ของทิศทางรอบนอกของเพลาหมุนจะถูกตรวจสอบแบบเรียลไทม์เพื่อกำหนดสถานะของตัวมอเตอร์และอุปกรณ์ที่ลากจูง และนอกจากนี้ยังควบคุมสภาพการทำงานของมอเตอร์และอุปกรณ์แบบเรียลไทม์ จึงทำให้สามารถใช้งานฟังก์ชันเฉพาะต่างๆ มากมาย เช่น การควบคุมเซอร์โวและความเร็วได้ การใช้ตัวเข้ารหัสเป็นองค์ประกอบการวัดส่วนหน้าไม่เพียงแต่ทำให้ระบบการวัดง่ายขึ้นมากเท่านั้น แต่ยังแม่นยำ เชื่อถือได้ และทรงพลังอีกด้วย ตัวเข้ารหัสเป็นเซ็นเซอร์หมุนที่แปลงปริมาณทางกายภาพของตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนที่หมุนเป็นสัญญาณพัลส์ดิจิทัลชุดหนึ่ง ซึ่งจะถูกรวบรวมและประมวลผลโดยระบบควบคุมเพื่อออกคำสั่งชุดหนึ่งเพื่อปรับและเปลี่ยนแปลงสถานะการทำงานของอุปกรณ์ หากตัวเข้ารหัสรวมเข้ากับแท่งเฟืองหรือสกรูเกลียว ก็สามารถใช้วัดตำแหน่งและการเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่เชิงเส้นได้เช่นกัน

2. การจำแนกประเภทของตัวเข้ารหัส

การจำแนกประเภทพื้นฐานของตัวเข้ารหัส：

ตัวเข้ารหัสเป็นอุปกรณ์วัดความแม่นยำที่ผสมผสานระหว่างกลไกและอิเล็กทรอนิกส์เข้าด้วยกัน โดยสัญญาณหรือข้อมูลจะถูกเข้ารหัส แปลง เพื่อการสื่อสาร การส่ง และการจัดเก็บข้อมูลสัญญาณ ตัวเข้ารหัสจะถูกจำแนกตามลักษณะเฉพาะต่างๆ ดังต่อไปนี้:

● โค้ดดิสก์และสเกลโค้ด ตัวเข้ารหัสที่แปลงการเคลื่อนที่เชิงเส้นเป็นสัญญาณไฟฟ้าเรียกว่าสเกลโค้ด และตัวเข้ารหัสที่แปลงการเคลื่อนที่เชิงมุมเป็นโทรคมนาคมเรียกว่าโค้ดดิสก์

● ตัวเข้ารหัสแบบเพิ่มหน่วย ให้ข้อมูล เช่น ตำแหน่ง มุม และจำนวนรอบ และกำหนดอัตราที่เกี่ยวข้องตามจำนวนพัลส์ต่อรอบ

● ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์ ให้ข้อมูล เช่น ตำแหน่ง มุม และจำนวนรอบในการเพิ่มเชิงมุม และการเพิ่มเชิงมุมแต่ละครั้งจะได้รับการกำหนดรหัสเฉพาะ

● ตัวเข้ารหัสแบบไฮบริดแบบสัมบูรณ์ ตัวเข้ารหัสแบบไฮบริดแบบสัมบูรณ์ส่งข้อมูลออกมา 2 ชุด ชุดหนึ่งใช้ตรวจจับตำแหน่งขั้วด้วยฟังก์ชันข้อมูลแบบสัมบูรณ์ และอีกชุดหนึ่งจะเหมือนกันทุกประการกับข้อมูลส่งออกของตัวเข้ารหัสแบบเพิ่มหน่วย

ตัวเข้ารหัสที่ใช้โดยทั่วไปในมอเตอร์：

●ตัวเข้ารหัสแบบเพิ่มหน่วย

การใช้หลักการแปลงโฟโตอิเล็กทริกโดยตรงเพื่อส่งออกพัลส์คลื่นสี่เหลี่ยมสามชุด A, B และ Z ความแตกต่างของเฟสระหว่างพัลส์สองชุด A และ B คือ 90 องศา ดังนั้นจึงสามารถตัดสินทิศทางการหมุนได้ง่าย เฟส Z คือหนึ่งพัลส์ต่อรอบและใช้สำหรับการวางตำแหน่งจุดอ้างอิง ข้อดี: โครงสร้างหลักการง่าย อายุการใช้งานเชิงกลโดยเฉลี่ยอาจเกินหมื่นชั่วโมง ความสามารถในการป้องกันการรบกวนที่แข็งแกร่ง ความน่าเชื่อถือสูง และเหมาะสำหรับการส่งสัญญาณระยะไกล ข้อเสีย: ไม่สามารถส่งออกข้อมูลตำแหน่งสัมบูรณ์ของการหมุนเพลาได้

● ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์

มีช่องรหัสหลายช่องที่อยู่ร่วมศูนย์กลางกันตามทิศทางรัศมีบนแผ่นรหัสวงกลมของเซ็นเซอร์ และแต่ละช่องประกอบด้วยภาคส่วนที่ส่งผ่านแสงและไม่ส่งผ่านแสง และจำนวนภาคส่วนของช่องรหัสที่อยู่ติดกันเป็นสองเท่า และจำนวนช่องรหัสบนแผ่นรหัสคือจำนวนของเลขฐานสอง เมื่อแผ่นรหัสอยู่ในตำแหน่งที่แตกต่างกัน องค์ประกอบที่ไวต่อแสงแต่ละองค์ประกอบจะถูกแปลงเป็นสัญญาณระดับที่สอดคล้องกันตามแสงหรือไม่ โดยสร้างเป็นเลขฐานสอง

ตัวเข้ารหัสประเภทนี้มีลักษณะเฉพาะคือไม่จำเป็นต้องมีเคาน์เตอร์และสามารถอ่านรหัสดิจิทัลคงที่ที่สอดคล้องกับตำแหน่งได้ในทุกตำแหน่งของแกนหมุน เห็นได้ชัดว่ายิ่งช่องรหัสมากขึ้น ความละเอียดก็จะยิ่งสูงขึ้น และสำหรับตัวเข้ารหัสที่มีความละเอียดไบนารี N บิต ดิสก์รหัสจะต้องมีช่องรหัส N ช่อง ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์ 16 บิตในประเทศจีน

3. หลักการทำงานของเอ็นโค้ดเดอร์

โดยแผ่นรหัสโฟโตอิเล็กทริกที่มีแกนอยู่ตรงกลาง จะมีเส้นผ่านวงกลมและเส้นจารึกสีเข้มอยู่บนแผ่น และมีอุปกรณ์ส่งและรับโฟโตอิเล็กทริกสำหรับอ่านแผ่นรหัส และสัญญาณคลื่นไซน์สี่กลุ่มจะรวมกันเป็น A, B, C และ D โดยคลื่นไซน์แต่ละคลื่นจะต่างกันที่เฟสต่างกัน 90 องศา (360 องศาเมื่อเทียบกับคลื่นรอบวง) และสัญญาณ C และ D จะกลับด้านและซ้อนทับบนเฟส A และ B ซึ่งสามารถเพิ่มสัญญาณที่เสถียรได้ และพัลส์เฟส Z อีกอันจะถูกส่งออกสำหรับแต่ละรอบเพื่อแสดงตำแหน่งอ้างอิงตำแหน่งศูนย์

เนื่องจากเฟส A และ B ทั้งสองต่างกัน 90 องศา จึงสามารถเปรียบเทียบได้ว่าเฟส A อยู่ด้านหน้าหรือเฟส B อยู่ด้านหน้าเพื่อแยกแยะการหมุนไปข้างหน้าและถอยหลังของตัวเข้ารหัส และบิตอ้างอิงศูนย์ของตัวเข้ารหัสสามารถรับได้ผ่านพัลส์ศูนย์ วัสดุแผ่นรหัสตัวเข้ารหัสเป็นแก้ว โลหะ พลาสติก แผ่นรหัสแก้ววางอยู่บนแก้ว เส้นแกะสลักบางมาก เสถียรภาพทางความร้อนดี ความแม่นยำสูง แผ่นรหัสโลหะผ่านโดยตรงและไม่แกะสลัก ไม่เปราะบาง แต่เนื่องจากโลหะมีความหนาบางอย่าง ความแม่นยำจึงจำกัด เสถียรภาพทางความร้อนแย่กว่าแก้วถึงหนึ่งเท่า แผ่นรหัสพลาสติกประหยัด ต้นทุนต่ำ แต่ความแม่นยำ เสถียรภาพทางความร้อน อายุการใช้งานไม่ดี

ความละเอียด - ตัวเข้ารหัสที่จะระบุว่ามีเส้นที่เจาะทะลุหรือเข้มกี่เส้นต่อการหมุน 360 องศา เรียกว่าความละเอียด หรือเรียกอีกอย่างว่าการจัดทำดัชนีความละเอียด หรือโดยตรงว่ามีเส้นจำนวนเท่าไร โดยทั่วไปจะอยู่ที่ 5 ~ 10,000 เส้นต่อการหมุน 1 รอบ

4. หลักการวัดตำแหน่งและการควบคุมการป้อนกลับ

ตัวเข้ารหัสมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในลิฟต์ เครื่องมือเครื่องจักร การประมวลผลวัสดุ ระบบป้อนกลับของมอเตอร์ รวมถึงในอุปกรณ์วัดและควบคุม ตัวเข้ารหัสใช้ตะแกรงและแหล่งกำเนิดแสงอินฟราเรดเพื่อแปลงสัญญาณออปติคัลเป็นสัญญาณไฟฟ้าของ TTL (HTL) ผ่านตัวรับ โดยการวิเคราะห์ความถี่ของระดับ TTL และจำนวนระดับสูง มุมการหมุนและตำแหน่งการหมุนของมอเตอร์จะถูกสะท้อนให้เห็นในสายตา

เนื่องจากสามารถวัดมุมและตำแหน่งได้อย่างแม่นยำ จึงสามารถสร้างตัวเข้ารหัสและอินเวอร์เตอร์ให้เป็นระบบควบคุมวงปิดเพื่อให้การควบคุมแม่นยำยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมจึงสามารถใช้ลิฟต์ เครื่องมือกล ฯลฯ ได้อย่างแม่นยำมาก

5. สรุป 

โดยสรุป เราเข้าใจว่าตัวเข้ารหัสแบ่งออกเป็นแบบเพิ่มหน่วยและแบบสัมบูรณ์ตามโครงสร้าง และทั้งสองแบบจะแปลงสัญญาณอื่นๆ เช่น สัญญาณออปติคอล เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่สามารถวิเคราะห์และควบคุมได้ ลิฟต์และเครื่องมือเครื่องจักรทั่วไปในชีวิตประจำวันของเรามักจะใช้การปรับมอเตอร์อย่างแม่นยำ และผ่านการควบคุมวงจรปิดแบบป้อนกลับของสัญญาณไฟฟ้า ตัวเข้ารหัสที่มีอินเวอร์เตอร์ยังเป็นวิธีการตามธรรมชาติในการควบคุมที่แม่นยำอีกด้วย