माझ्या मोटरवर एन्कोडरची आवश्यकता का आहे? एन्कोडर कसे काम करतात?

एन्कोडर म्हणजे काय?

मोटर ऑपरेशन दरम्यान, विद्युत प्रवाह, रोटेशनल स्पीड आणि फिरणाऱ्या शाफ्टच्या परिघीय दिशेची सापेक्ष स्थिती यासारख्या पॅरामीटर्सचे रिअल-टाइम निरीक्षण मोटरची स्थिती निश्चित करते.मोटरबॉडी आणि टो केले जाणारे उपकरण, आणि शिवाय, मोटर आणि उपकरणाच्या ऑपरेटिंग परिस्थितीचे रिअल-टाइम नियंत्रण, अशा प्रकारे सर्व्हिंग, वेग नियमन आणि इतर अनेक विशिष्ट कार्ये साकार करणे.

येथे, एन्कोडरचा वापर फ्रंट-एंड मापन घटक म्हणून केल्याने केवळ मापन प्रणाली मोठ्या प्रमाणात सुलभ होते असे नाही तर ती अचूक, विश्वासार्ह आणि शक्तिशाली देखील होते.

एन्कोडर हा एक रोटरी सेन्सर आहे जो फिरत्या भागांची स्थिती आणि विस्थापन डिजिटल पल्स सिग्नलच्या मालिकेत रूपांतरित करतो, जे उपकरणांची ऑपरेटिंग स्थिती समायोजित करण्यासाठी आणि बदलण्यासाठी आदेशांची मालिका जारी करण्यासाठी नियंत्रण प्रणालीद्वारे गोळा केले जातात आणि प्रक्रिया केले जातात. जर एन्कोडर गियर बार किंवा स्क्रू स्क्रूसह एकत्रित केला असेल, तर त्याचा वापर रेषीय हलत्या भागांच्या स्थितीचे भौतिक प्रमाण आणि विस्थापन मोजण्यासाठी देखील केला जाऊ शकतो.

एन्कोडरचे मूलभूत वर्गीकरण

एन्कोडर हे अचूक मापन उपकरणांचे एक यांत्रिक आणि इलेक्ट्रॉनिक जवळचे संयोजन आहे, सिग्नल किंवा डेटा कोडिंग, रूपांतरण, संप्रेषण, प्रसारण आणि सिग्नल डेटा साठवण्यासाठी वापरला जातो.
एन्कोडर हे एक अचूक मोजण्याचे उपकरण आहे जे सिग्नल आणि डेटा एन्कोड, रूपांतरित, संप्रेषण, प्रसारित आणि संग्रहित करण्यासाठी यांत्रिक आणि इलेक्ट्रॉनिक घटकांना एकत्र करते. वेगवेगळ्या वैशिष्ट्यांनुसार, एन्कोडर वर्गीकरण खालीलप्रमाणे आहे: कोड डिस्क आणि कोड स्केल: इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये रेषीय विस्थापन ज्याला कोड स्केल एन्कोडर म्हणतात, कोड डिस्कसाठी दूरसंचारात कोनीय विस्थापन, - वाढीव एन्कोडर: प्रत्येक वळणाच्या पल्सची संख्या, कोन आणि लॅप्सची संख्या इत्यादी प्रदान करण्यासाठी वेगळे दर परिभाषित करण्यासाठी. - परिपूर्ण एन्कोडर: कोनीय वाढीमध्ये स्थिती, कोन आणि क्रांतीची संख्या यासारखी माहिती प्रदान करा, प्रत्येक कोनीय वाढीला एक अद्वितीय कोड दिला जातो.
-हायब्रिड अ‍ॅब्सोल्युट एन्कोडर: हायब्रिड अ‍ॅब्सोल्युट एन्कोडर माहितीचे दोन संच आउटपुट करतात: माहितीचा एक संच चुंबकीय ध्रुवांची स्थिती शोधण्यासाठी वापरला जातो, ज्यामध्ये परिपूर्ण माहितीचे कार्य असते; दुसरा संच वाढीव एन्कोडरच्या आउटपुट माहितीसारखाच असतो.

सामान्यतः वापरले जाणारे एन्कोडरमोटर्स

वाढीव एन्कोडर

फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरणाच्या तत्त्वाचा थेट वापर करून, चौरस वेव्ह पल्सचे तीन संच A, B आणि Z आउटपुट करा. A, B चे दोन संच 90° चा फेज फरक, रोटेशनची दिशा सहजपणे निश्चित करू शकते; प्रत्येक वळणावर Z-फेज, संदर्भ बिंदू स्थितीसाठी वापरला जातो. फायदे: बांधकामाचे साधे तत्व, हजारो तास किंवा त्याहून अधिक सरासरी यांत्रिक आयुष्य, मजबूत हस्तक्षेप-विरोधी क्षमता, उच्च विश्वसनीयता, लांब-अंतराच्या प्रसारणासाठी योग्य. तोटे: शाफ्ट रोटेशनची परिपूर्ण स्थिती माहिती आउटपुट करण्यास अक्षम.

संपूर्ण एन्कोडर

डायरेक्ट आउटपुट डिजिटल सेन्सर, सेन्सर वर्तुळाकार कोड डिस्क अनेक समकेंद्रित कोड चॅनेलच्या रेडियल दिशेने, प्रत्येक चॅनेल प्रकाश-पारदर्शक आणि प्रकाश-अभेद्य क्षेत्रांद्वारे जोडला जातो. समीप कोड चॅनेल सेक्टरच्या संख्येच्या रचनेमध्ये कोड डिस्कवरील कोड चॅनेलच्या संख्येमधील दुहेरी संबंध म्हणजे कोड चॅनेलच्या संख्येवरील बायनरी अंकांची संख्या म्हणजे त्याच्या कोड डिस्कच्या बिट्सची संख्या, प्रकाश स्रोताच्या बाजूच्या कोड डिस्कमध्ये, प्रत्येक कोड चॅनेलशी संबंधित दुसऱ्या बाजूला एक प्रकाश-संवेदनशील घटक असतो; जेव्हा कोड डिस्क वेगळ्या स्थितीत असते, तेव्हा प्रकाश-संवेदनशील घटक प्रकाशानुसार संबंधित पातळी सिग्नलला बायनरी क्रमांक तयार करण्यासाठी रूपांतरित करतो. जेव्हा कोड डिस्क वेगवेगळ्या स्थितीत असते, तेव्हा प्रत्येक प्रकाश-संवेदनशील घटक संबंधित पातळी सिग्नलला प्रकाशित आहे की नाही त्यानुसार बायनरी क्रमांक तयार करण्यासाठी रूपांतरित करतो.

या प्रकारच्या एन्कोडरचे वैशिष्ट्य म्हणजे त्याला काउंटरची आवश्यकता नसते आणि फिरत्या शाफ्टच्या कोणत्याही स्थानावर स्थितीशी संबंधित एक निश्चित डिजिटल कोड वाचता येतो. अर्थात, कोड चॅनेल जितके जास्त असेल तितके रिझोल्यूशन जास्त असेल, N-बिट बायनरी रिझोल्यूशन असलेल्या एन्कोडरसाठी, कोड डिस्कमध्ये N बारकोड चॅनेल असणे आवश्यक आहे. सध्या, 16-बिट अ‍ॅब्सोल्यूट एन्कोडर उत्पादने आहेत.

एन्कोडरच्या कार्याचे तत्व

फोटोइलेक्ट्रिक कोड प्लेटच्या शाफ्ट असलेल्या केंद्राद्वारे, ज्यामध्ये गडद रेषांमधून एक रिंग असते, तेथे वाचण्यासाठी फोटोइलेक्ट्रिक ट्रान्समीटर आणि रिसीव्हर उपकरणे आहेत, जी A, B, C, D मध्ये एकत्रित केलेल्या साइन वेव्ह सिग्नलचे चार संच मिळवतात, प्रत्येक साइन वेव्हमध्ये 90 अंशांचा फेज फरक असतो (360 अंशासाठी परिघीय लाटेच्या सापेक्ष), C, D सिग्नल इन्व्हर्शन, A, B टू-फेजवर सुपरइम्पोज्ड, जो सिग्नल स्थिर करण्यासाठी वाढवता येतो; आणि दुसरा प्रत्येक वळण शून्य स्थिती संदर्भ स्थितीच्या वतीने Z-फेज पल्स आउटपुट करण्यासाठी.
ए, बी दोन फेजमधील ९० अंशांचा फरक, समोरील ए फेज किंवा समोरील बी फेजशी तुलना करता येतो, त्यामुळे एन्कोडर पॉझिटिव्ह आणि रिव्हर्स रोटेशन ओळखण्यासाठी, शून्य पल्सद्वारे, तुम्ही एन्कोडरची शून्य संदर्भ स्थिती मिळवू शकता.

एन्कोडर डिस्क मटेरियलमध्ये काच, धातू, प्लास्टिक असते, काचेची डिस्क काचेमध्ये अतिशय पातळ कोरलेल्या रेषेवर जमा केली जाते, त्याची थर्मल स्थिरता चांगली असते, उच्च अचूकता असते, धातूची डिस्क थेट कोरलेल्या रेषेतून जाण्यासाठी आणि न जाण्यासाठी असते, नाजूक नसते, परंतु धातूच्या विशिष्ट जाडीमुळे, अचूकता मर्यादित असते आणि त्याची थर्मल स्थिरता विशिष्ट प्रमाणात असलेल्या काचेपेक्षा वाईट असते, प्लास्टिक डिस्क किफायतशीर असते, त्याची किंमत कमी असते, परंतु अचूकता, थर्मल स्थिरता, आयुर्मान अधिक वाईट असते. प्लास्टिक डिस्क किफायतशीर असतात, परंतु अचूकता, थर्मल स्थिरता आणि आयुर्मान अधिक वाईट असते.

रिझोल्यूशन - प्रति ३६० अंश रोटेशनमध्ये किती थ्रू किंवा डार्क रेषा आहेत हे सांगणारा एन्कोडर रिझोल्यूशन म्हणतात, ज्याला इंडेक्सचे रिझोल्यूशन देखील म्हणतात, किंवा थेट किती रेषा म्हणतात, साधारणपणे प्रति रिव्होल्यूशन इंडेक्स ५ ~ १०,००० रेषा.

स्थिती मापन आणि अभिप्राय नियंत्रण तत्त्वे

लिफ्ट, मशीन टूल्स, मटेरियल प्रोसेसिंग, मोटर फीडबॅक सिस्टम आणि मापन आणि नियंत्रण उपकरणांमध्ये एन्कोडर अत्यंत महत्त्वाचे स्थान व्यापतात. एन्कोडर ऑप्टिकल ग्रेटिंग्ज आणि इन्फ्रारेड प्रकाश स्रोतांचा वापर करून ऑप्टिकल सिग्नलला रिसीव्हरद्वारे TTL (HTL) इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये रूपांतरित करतात, जे TTL पातळीची वारंवारता आणि उच्च पातळींची संख्या यांचे विश्लेषण करून मोटरच्या रोटेशनल कोन आणि स्थितीचे दृश्यमानपणे प्रतिबिंबित करते.

कोन आणि स्थिती अचूकपणे मोजता येत असल्याने, नियंत्रण अधिक अचूक करण्यासाठी एन्कोडर आणि इन्व्हर्टरसह बंद-लूप नियंत्रण प्रणाली तयार करणे शक्य आहे, म्हणूनच लिफ्ट, मशीन टूल्स इत्यादींचा वापर इतक्या अचूकपणे करता येतो.

सारांश

थोडक्यात, आपल्याला समजते की एन्कोडरला त्याच्या संरचनेनुसार वाढीव आणि परिपूर्ण अशा दोन प्रकारांमध्ये विभागले गेले आहे, ते इतर सिग्नल देखील आहेत, जसे की ऑप्टिकल सिग्नल, इलेक्ट्रिकल सिग्नलमध्ये ज्यांचे विश्लेषण आणि नियंत्रण केले जाऊ शकते. आणि आपण सामान्य लिफ्टमध्ये राहतो, मशीन टूल्स फक्त मोटरच्या अचूक नियमनावर आधारित असतात, इलेक्ट्रिकल सिग्नलच्या अभिप्रायाद्वारे बंद-लूप नियंत्रण, वारंवारता कन्व्हर्टरसह एन्कोडर देखील अचूक नियंत्रण साध्य करण्यासाठी एक बाब आहे.