La diferència entre un codificador incremental i un codificador absolut

Mar 05, 2021 Deixa un missatge

En astronomia, quan els científics fan servir telescopis grans per rastrejar estrelles, el telescopi ha de triar el codificador adequat per aconseguir una certa precisió de control de velocitat. No obstant això, els requisits del codificador són molt alts en aquest moment, per exemple, quan la velocitat en estrella és del 0,004%, la resolució del codificador de 26 bits és necessària per complir els requisits de mesura de velocitat.
A més, hi ha codificadors específics per a ascensors, codificadors específics per a màquines, codificadors específics per a servomotors, etc., es pot dir que els codificadors són a tot arreu.
Des dels motors pas a pas fins als sistemes intel·ligents, com trien els codificadors?
Llavors, què és exactament un codificador?
Per definició, un codificador és un dispositiu que compila senyals (com ara fluxos de bits) o dades i els converteix en senyals que es poden utilitzar per a la comunicació, transmissió i emmagatzematge.
Una comprensió senzilla consisteix a convertir els senyals que els humans no podem entendre directament en senyals que els humans podem entendre directament, de manera que puguem dictar dispositius o dispositius.
El codificador es pot dividir en incremental, absolut i híbrid segons el mètode d’escala i la forma de sortida de senyal.
Incrementals i absoluts són habituals, però la diferència entre tots dos s’ha convertit en un problema per al gran nombre d’usuaris.
Per tant, aquí només es fan comparacions incrementals i absolutes, que permeten als usuaris prendre una millor elecció a l’hora de triar en el futur.
En primer lloc, els dos funcionen de manera diferent:
1, el codificador incremental funciona:
Un codificador incremental converteix un desplaçament en un senyal elèctric periòdic, que després es converteix en un impuls de recompte, que representa la mida del desplaçament pel nombre d’impulsos.
Preneu aigua per descriure, el codificador incremental és semblant, busqueu una tassa que no conegui la mida i, a continuació, aboqueu-hi aigua, quan s'aboca una vegada, buideu la tassa una vegada i, a continuació, aboqueu aigua i, finalment, segons el nombre de vegades. s’aboca la tassa per calcular la distància.
Estructuralment, els codificadors incrementals consisteixen en eixos de connexió, discs de codi, fonts de llum i circuits de sortida. De fet, el codificador és bàsicament aquesta composició, el següent ja no es repeteix.
El codificador incremental obté quatre conjunts de senyals d'ona sinusoïdal dels transmissors i receptors fotoelectrònics, que es combinen en A, B, C i D, cadascun amb una diferència de 90 graus i quatre conjunts amb una diferència de 360 ​​graus (és a dir, un onada setmanal). Els senyals C i D s’inverteixen i se superposen a les fases A i B, millorant així el paper del senyal estable; A més, es produeix un impuls de fase Z per revolució per representar el bit de referència zero.
Com que A, B dues fases abans i després de la diferència de 90 graus, podeu comparar A, B dues fases que arriben a jutjar el codificador positiu i invers.
El bit de referència zero del codificador es pot obtenir mitjançant el pols zero. La distància i l'angle es calculen mitjançant zero bits de referència i el nombre de polsos.
2, el codificador absolut funciona
Hi ha moltes línies a la placa de codi del codificador absolut per organitzar totes les posicions del codificador. Com que cada ubicació és diferent, voleu conèixer la mida del desplaçament, sempre que conegueu les posicions inicials i finals, no heu de comptar com un codificador incremental.
O preneu com a exemple l’abocament d’aigua, el codificador absolut és com buscar una tassa més alta, a escala, abocar-hi aigua i, finalment, calcular la distància en funció de les escales inicial i final.
Estructuralment, hi ha molts canals òptics al disc de codi òptic del codificador absolut, cadascun amb 2 línies, 4 línies, 8 línies, 16 línies ... Orquestració, de manera que en qualsevol lloc del codificador es pot obtenir un conjunt de codificacions binàries úniques ( codis grisos) des del quadrat zero de 2 fins al costat n-1 del costat n-1 llegint el pas i la foscor de cada línia, que també és el codificador absolut de n-bits.
Aquests codificadors estan determinats per la posició mecànica (posició inicial i final) del disc del fotocodi i, per tant, no es veuen afectats per les interrupcions d’energia o les interferències externes, que és una de les excel·lents característiques dels codificadors absoluts.
A causa d’aquesta característica, els codificadors absoluts no necessiten recordar, no necessiten trobar zero punts de referència i no han de comptar tot el temps, per tant, les característiques anti-bloqueig del codificador han millorat molt la fiabilitat de les dades.
Basat en la construcció d’un codificador absolut, és obligat a afrontar un problema: comptar fins al valor màxim.
Per resoldre aquest problema, ha aparegut un codificador absolut de múltiples cercles.
Per als codificadors absoluts de diversos cercles, hi ha tres opcions de disseny habituals:
En primer lloc, dins del codificador, s’uneixen múltiples eixos amb engranatges mecànics per calcular el nombre total de voltes.
Preneu l’exemple d’abocar aigua, és a dir, la tassa escalada esmentada anteriorment, quan la tassa estigui plena i, a continuació, trobeu una tassa més gran i escalada, aboqueu l’aigua de la tassa petita a la tassa gran, l’última mida de la tassa fins a calcula la distància.
El segon és utilitzar comptadors i condensadors electrònics per calcular el nombre total de voltes.
Des dels motors pas a pas fins als sistemes intel·ligents, com trien els codificadors?
O preneu l’exemple d’abocar aigua, aquesta vegada quan la tassa reduïda està plena, aboqueu l’aigua mentre utilitzeu un comptador per mesurar el nombre de vegades que s’aboca l’abocament i, finalment, al comptador i la tassa sumeu per calcular la distància.
En tercer lloc, en alguns codificadors magnètics s’utilitza la línia daurada de Wigan i es compta amb l’efecte Wigan.
Els tres mètodes tenen un cost, per exemple, el primer, a causa de l’ús d’engranatges mecànics, que poden provocar desgast al codificador, cosa que redueix la precisió.
Pel que fa a l’esquema que constitueix un codificador absolut de múltiples cercles, no hi ha molt a descriure aquí i els amics interessats poden anar a consultar la informació pertinent.
Hi ha dues diferències molt grans entre els dos a causa de la diferència en el principi de funcionament i la composició mecànica:
1, la memòria d’apagat és diferent
El codificador incremental no té memòria, el reinici de l’apagada ha de tornar a la referència zero, per tal de trobar la posició desitjada, cada apagada es torna a iniciar.
El codificador incremental més comú és el posicionament de l’escàner de la impressora, cada vegada que s’encén la impressora, podem sentir un so cruixent, de fet, aquesta és la impressora que busca punts zero de referència, després dels quals s’ha de treballar.
El codificador absolut té memòria, el reinici d’apagat no necessita tornar a zero, ja que es pot saber on es troba l’objectiu. Això fa que els codificadors absoluts no es molestin en el procés i les seves propietats anti-bloqueig i la fiabilitat de les dades siguin molt millorades.
2, la placa de codi és diferent
Com que les dues tenen un compte diferent, les plaques de codi també són molt diferents.
La diferència entre un disc de codi és una de les diferències més grans entre un codificador absolut i un codificador incremental.
A més de les diferències anteriors, hi ha moltes petites diferències entre els codificadors absoluts i els codificadors incrementals:
3, el senyal de sortida és diferent
El codificador incremental emet un senyal de polsos, mentre que el codificador absolut emet un conjunt de valors binaris.
4, el nombre de limitats diferents
El nombre de codificadors incrementals és il·limitat i els codificadors absoluts no poden superar el rang d’increments.
5, l'àrea d'aplicació no és exactament la mateixa
L’ús de la memòria de punts de ruptura fa que els codificadors incrementals i els codificadors absoluts siguin molt diferents en el camp d’aplicació, els codificadors incrementals són més adequats per determinar la velocitat, la distància o la direcció de moviment i els codificadors absoluts s’utilitzen cada vegada més en el camp del posicionament industrial a les seves característiques.
6, el preu no és el mateix
A causa de l'excel·lent qualitat dels codificadors absoluts, el preu és superior al dels codificadors incrementals.
Amb la diferència entre tots dos, deixeu veure a&# 39 allò que heu de tenir en compte a l'hora de triar un codificador:
Si cal mantenir una interrupció elèctrica
Els codificadors absoluts s’han d’utilitzar en els casos en què es requereixin controls continus.
La precisió de mesura requerida
En canvi, els codificadors absoluts són més precisos que els codificadors incrementals.
Resolució
La resolució del codificador, és a dir, el nombre d’impulsos que emet el codificador quan l’eix del rotor del motor gira un gir. La resolució és un dels factors més crítics que afecten l’efecte de mesura de la velocitat.
La velocitat màxima necessària
El mètode de mesura de velocitat del codificador es divideix en tres categories: mètode T, mètode N i mètode M / T.
En termes generals, el mètode T té el millor efecte de mesura de velocitat a la zona de baixa velocitat i el mètode M és millor que el mètode T a la zona d’alta velocitat. Tot i que el mètode M / T s’implementa molt més alt que els mètodes M i T, en la majoria dels casos, la seva precisió de mesura de velocitat també és millor que els altres dos.
El material del disc necessari
La placa de codi del codificador està feta de vidre, metall i plàstic.
Des dels motors pas a pas fins als sistemes intel·ligents, com trien els codificadors?
La placa de codi de vidre és una línia molt fina dipositada sobre el vidre, la seva estabilitat tèrmica és bona, d’alta precisió.
Placa de codi metàl·lica directament per passar i no a través de la línia, no és fàcil de trencar, però com que el metall té un cert gruix, es pot veure afectada la precisió, la seva estabilitat tèrmica és molt pitjor que el vidre.
El disc de codi de plàstic és econòmic, el seu cost és baix, però la precisió, l’estabilitat tèrmica i la vida són pitjors.
A més dels factors enumerats anteriorment, l’elecció del codificador, hi ha molts altres factors, específicament basats en l’ús de l’ocasió i de l’entorn per triar.
La millor opció és comunicar-se directament amb els fabricants i comunicar-los les seves necessitats i inquietuds, i els donaran bons consells. En aquest moment, podeu considerar els seus suggeriments en funció del vostre coneixement.