Com a tipus de dispositiu de conversió de senyal, el codificador s'utilitza àmpliament a la nostra vida.
A la cursa de cotxes intel·ligents, cal utilitzar el codificador per detectar la velocitat instantània del model de cotxe i realitzar el control de retroalimentació en bucle tancat de la velocitat del model de cotxe, de manera que el tauler de control del cotxe pugui executar les instruccions donades per el programari segons els canvis de la pista i les condicions de la carretera, com ara acceleració, desacceleració, gir, etc.
En l'exploració celeste, els científics utilitzen grans telescopis astronòmics per fer un seguiment de les estrelles, telescopis astronòmics per aconseguir una certa precisió de control de velocitat, cal seleccionar el codificador adequat. Tanmateix, els requisits per al codificador són molt elevats en aquest moment. Per exemple, quan la velocitat de l'estrella és 0,004 per cent , la resolució del codificador és de 26 bits per complir els requisits de la mesura de velocitat.
A més, hi ha codificadors d'ascensors, codificadors de màquina-eina, codificadors de servomotors, etc., es pot dir que els codificadors estan a tot arreu.
Des del motor pas a pas fins al sistema intel·ligent, com triar el codificador?
Aleshores, què és exactament un codificador?
Per definició, un codificador és un dispositiu que compila senyals (com ara bitstreams) o dades en forma de senyals que es poden comunicar, transmetre i emmagatzemar.
La comprensió senzilla és convertir senyals que els humans no poden entendre directament en senyals que els humans podem entendre directament, de manera que puguem controlar equips o dispositius.
El codificador segons el mètode d'escala i la forma de sortida del senyal, es pot dividir en incremental, valor absolut, tipus mixt.
Incremental i absolut són més habituals, però la diferència entre ambdues s'ha convertit en un problema difícil per a la majoria dels usuaris.
Per tant, aquí només es comparen els incrementals i els absoluts, de manera que els usuaris puguin triar millor en el futur.
En primer lloc, els dos funcionen de manera diferent:
1. Principi de funcionament del codificador incremental:
El codificador incremental converteix el desplaçament en un senyal elèctric periòdic i després converteix el senyal elèctric en un pols de recompte, utilitzant el nombre de polsos per representar la mida del desplaçament.
Aboqueu aigua per descriure, el codificador incremental és com, trobeu una tassa de mida desconeguda i aboqueu-hi aigua, quan s'omple una vegada, buideu la tassa una vegada, després aboqueu aigua i, finalment, calculeu la distància segons el nombre de vegades que la tassa estigui. ple.
Pel que fa a l'estructura, el codificador incremental es compon d'eix de connexió, placa de codi, font de llum i circuit de sortida. De fet, el codificador és bàsicament aquesta composició, el següent no es repetirà.
El codificador incremental obté quatre grups de senyals d'ona sinusoïdal de dispositius fototransmissors i dispositius receptors, que es combinen en A, B, C i D respectivament. Cada ona sinusoïdal té una diferència de fase de 90 graus i els quatre grups tenen una diferència de fase de 360 graus (és a dir, un cicle). Els senyals C i D s'inverteixen i se superposen a les fases A i B, per tal de millorar el senyal estable; A més, s'emet un pols de fase Z a cada volta per representar el bit de referència zero.
Com que la diferència entre la fase A i la fase B és de 90 graus, es pot determinar l'avançament i l'inrevés del codificador comparant quina fase A i fase B són anteriors.
El bit de referència zero del codificador es pot obtenir mitjançant el pols zero. Paràmetres com la distància i l'angle es calculen mitjançant bits de referència zero i el nombre de polsos.
2. Principi de funcionament del codificador absolut
Hi ha moltes línies a la placa de codi del codificador absolut per organitzar cada posició del codificador. Com que cada posició és diferent, només cal conèixer la posició inicial i la posició final per conèixer el desplaçament, en lloc de comptar tot el temps com un codificador incremental.
Com a exemple d'abocar aigua, un codificador absolut agafaria una tassa més alta amb una escala, hi abocaria aigua i calcularia la distància a partir de les escales inicial i final.
Pel que fa a l'estructura, hi ha moltes línies de canal òptic a la placa de codi òptic del codificador absolut, i cada línia es divideix en 2, 4, 8, 16 línies...... Disposades de manera que, en qualsevol posició del codificador, es pot obtenir un conjunt únic de codis binaris (codis gris) de 2 a la potència de zero a 2 a la potència de n-1 llegint l'obert i el fosc de cada línia gravada, que és la n- codificador absolut de bits.
Aquest codificador està determinat per la posició mecànica (posició d'inici i aturada) de la placa de codi òptic, de manera que no es veurà afectat per fallades d'alimentació i interferències externes, que també és una de les excel·lents característiques del codificador absolut.
A causa d'aquesta característica, el codificador absolut no necessita memòria, cap punt de referència de canvi i no ha de comptar tot el temps. Per tant, es milloren molt les característiques anti-interferències del codificador i la fiabilitat de les dades.
A partir de la construcció del codificador absolut, s'ha d'enfrontar a un problema: comptar fins al valor màxim.
Per resoldre aquest problema, apareix el codificador absolut de múltiples voltes.
Per als codificadors absoluts de múltiples voltes, hi ha els tres esquemes de disseny comuns següents:
El primer, dins del codificador, utilitza engranatges mecànics per acoblar diversos eixos per calcular el nombre total de voltes.
Aboqui aigua, la tassa graduada esmentada anteriorment. Quan aquesta tassa estigui plena, busqueu una tassa graduada més gran, aboqueu l'aigua de la tassa més petita a la tassa més gran i, finalment, afegiu les dues tasses per calcular la distància.
El segon és utilitzar un comptador electrònic i un condensador per comptar el nombre total de voltes.
Des del motor pas a pas fins al sistema intel·ligent, com triar el codificador?
De nou, preneu l'exemple d'abocar aigua, aquesta vegada quan la tassa graduada està plena, aboqueu l'aigua i utilitzeu un comptador per mesurar el nombre de vegades que està ple i, finalment, calculeu la distància afegint el comptador i la tassa.
El tercer, en alguns codificadors magnètics, utilitza la línia Weigen i utilitza l'efecte Weigen per comptar.
Tots els tres mètodes anteriors han de pagar un preu determinat, per exemple, el primer, a causa de l'ús d'engranatges mecànics, de manera que provocarà un desgast al codificador, reduint la precisió.
Pel que fa a l'esquema del codificador de valor absolut multicercle, no es descriu aquí, i els amics interessats poden anar a comprovar la informació rellevant.
A causa del diferent principi de funcionament i composició mecànica, els dos tenen dues diferències molt grans:
1, la memòria activada i desactivada és diferent
El codificador incremental no té memòria i el reinici de l'interrupció de l'alimentació ha de tornar a la posició zero de referència per trobar la posició requerida i l'interrupció de l'alimentació s'ha de reiniciar cada vegada.
El codificador incremental més comú és el posicionament de l'escàner de la impressora. Cada vegada que s'encén la impressora, podem escoltar un cruixent, que en realitat és la impressora que busca el punt zero de referència després del qual pot funcionar.
El codificador absolut té memòria, es reinicia el tall d'energia sense tornar a zero, podeu conèixer la ubicació de l'objectiu. Això fa que el codificador absolut no es molesti en el procés, i les seves característiques anti-interferències i la fiabilitat de les dades es milloren molt.
2, la placa de codi és diferent
Com que el mètode de recompte dels dos no és el mateix, de manera que la placa de codi dels dos també és molt diferent.
La diferència de placa de codi és una de les diferències més grans entre el codificador absolut i el codificador incremental.
A més de les diferències anteriors, hi ha moltes petites diferències entre codificadors absoluts i codificadors incrementals:
3, el senyal de sortida és diferent
Un codificador incremental emet un senyal de pols, mentre que un codificador absolut emet un conjunt de valors binaris.
4, el nombre de restriccions diferents
El nombre de revolucions del codificador incremental no està limitat, mentre que el codificador absolut no pot superar el rang de revolucions.
5, el camp d'aplicació no és exactament el mateix
Amb o sense memòria de punt d'interrupció, el codificador incremental i el codificador absolut són molt diferents en el camp d'aplicació. El codificador incremental és més adequat per determinar la velocitat, la distància o la direcció del moviment, mentre que el codificador absolut s'utilitza cada cop més en el camp del posicionament de control industrial a causa de les seves característiques.
6. El preu és diferent
A causa de les excel·lents característiques del codificador absolut, el preu és superior al del codificador incremental.
Amb la diferència entre els dos, fem una ullada a quins elements cal prestar atenció a l'hora de triar un codificador:
Si cal un tall d'energia per mantenir-lo
S'han d'utilitzar codificadors absoluts si es requereix una inspecció contínua.
La precisió de mesura requerida
Relativament parlant, la precisió del codificador absolut és superior a la del codificador incremental.
Resolució de resolució
La resolució del codificador, és a dir, el nombre de polsos emesos pel codificador quan l'eix del rotor del motor gira una vegada. La resolució és un dels factors més crítics que afecten l'efecte de mesura de velocitat.
Velocitat màxima requerida
Els mètodes de mesura de velocitat dels codificadors es divideixen en tres categories: mètode T, mètode N i mètode M/T.
En termes generals, el mètode T té el millor efecte 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 és molt superior al mètode M i T, en la majoria dels casos, la seva precisió de mesura de velocitat també és millor que els altres dos mètodes.
Material de placa de codi necessari
Els materials de la placa de codi del codificador són vidre, metall i plàstic.
Des del motor pas a pas fins al sistema intel·ligent, com triar el codificador?
La placa de codi de vidre es diposita a la línia gravada molt fina de vidre, la seva estabilitat tèrmica és bona i d'alta precisió.
La placa de codi de metall passa directament a través i a través de la línia de gravat, no és fàcil de trencar, però com que el metall té un cert gruix, la precisió es pot veure afectada, la seva estabilitat tèrmica és molt pitjor que la del vidre.
La placa de codi de plàstic és econòmica, el seu cost és baix, però la precisió, l'estabilitat tèrmica i la vida són pitjors.
La selecció del codificador a més dels factors esmentats anteriorment, però també molts altres factors, basats específicament en l'ús de l'ocasió i l'entorn per prendre una elecció.
La millor opció és comunicar-te directament amb el fabricant, comunicar-li les teves necessitats i inquietuds, i et donaran un bon consell. En aquest moment, podeu considerar els seus suggeriments en funció de la vostra pròpia comprensió.
