0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое энкодер для шагового двигателя

Энкодеры – датчики угла поворота, их сигналы и подключение

Ремонт энкодера автомагнитолы В практике ремонта автомагнитол бывают случаи, когда устранение неисправности решается простой чисткой. При длительной

  1. Ремонт энкодера автомагнитолы
  2. Чем удобен валкодер?
  3. Что делать в случае, когда неисправен энкодер?
  4. Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь
  5. Volkswagen Passat 1999, engine Gasoline 1.8 liter., 150 h. p., Front drive, Automatic — DIY
  6. Что такое энкодер?
  7. Характеристики
  8. БАГИ И ОШИБКИ
  9. Сигнал квадратурного выхода инкрементального энкодера
  10. Необходимые компоненты
  11. Аппаратное обеспечение
  12. Программное обеспечение
  13. Сигналы и выходы инкрементального энкодера
  14. Общие плюсы и минусы
  15. Работа схемы
  16. Монтаж энкодеров
  17. Примеры использования
  18. Выводы
  19. FAQ
  20. Тахогенератор
  21. Производители энкодеров
  22. Скачать

Энкодерные технологии

Стандартные энкодеры, как правило, выдают 48-2048 импульсов на оборот (имп/об), тогда как в большинстве приложений востребованы значения 800-1024 имп/об. Следует понимать, что использование энкодеров с более высокой точностью удорожает и усложняет стоимость решения, а также накладывает дополнительное бремя вычислений на системный контроллер или цифровой процессор. Избыточная точность приводит к повышению шума в системе, вибрациям и джиттеру.

Хотя в некоторых системах энкодеры не используются, в действительности эти устройства являются необходимым звеном в подавляющем большинстве контуров управления и обратной связи.

Как работают поворотные энкодеры

Внутри энкодера находится диск с прорезями, подключенный к общему контакту «C», и два контакта «A» и «B», как показано ниже:

Когда вы поворачиваете ручку, выводы «A» и «B» входят в контакт с общим контактом «C» в определенном порядке в соответствии с направлением, в котором вы поворачиваете ручку.

Когда они вступают в контакт с выводом «С», они вырабатывают сигналы. Эти сигналы сдвинуты по фазе на 90° друг относительно друга, поскольку один вывод входит в контакт раньше другого:

Читать еще:  Что такое vit на двигателях

Когда вы поворачиваете ручку по часовой стрелке, сначала подключается контакт «A», а затем контакт «B». Когда вы поворачиваете ручку против часовой стрелки, сначала подключается контакт «B», а затем контакт «A».

Отслеживая последовательность замыкания и размыкания с контактом «C», мы можем определить в каком направлении была повернута ручка энкодера. Вы можете сделать это, просто наблюдая за состоянием «B» в момент когда «A» меняет состояние.

Когда сигнал на выводе «А» меняет состояние, то:

  • если B! = A, то ручка повернута по часовой стрелке:

  • если B = A, то ручка повернута против часовой стрелки:

Абсолютный энкодер устройство


Рисунок 3. Абсолютный энкодер

У этого типа ДУПа его поворотный круг поделён на определённые пронумерованные сектора, обычно идентичного размера. Во время работы он выдаёт конкретный секторный номер, в котором он непосредственно и находится. Именно поэтому данное устройство называют абсолютным. Благодаря его устройству можно легко определить угол/положение/направление энкодера относительно начального (нулевого) сектора.

Помимо этого абсолютный датчик угла не требует присоединения систем отсчёта к какому-нибудь нулевому значению. В нём используется специальный код Грея, позволяющий не допустить ошибки при работе. Из недостатков можно выделить только то, что микроконтроллер будет вынужден постоянно его переводить в двоичный код, чтобы выяснить положение ДУПа.

Принцип работы энкодера

Как обеспечивается работа устройства лучше всего видно, если заглянуть «внутрь». Рассмотрим типовую и самую распространенную схему построения преобразователя – оптоэлектронную с подшипниковым узлом. На рисунке ниже представлен оптический многооборотный абсолютный датчик с цельным валом.

Здесь видны практически все основные узлы современного изделия:

  1. – вал энкодера
  2. – фланец (на данном рисунке представлен зажимной тип)
  3. – фотоприемник инфракрасного (ИК) света
  4. – оптический диск с растрами (метками, если инкрементный) или кодовыми дорожками (если абсолютный)
  5. – ИК осветитель (LED) с линзой на плате
  6. – механический редуктор с зубчатыми колесами (многооборотный модуль)
  7. – плата обработки сигнала с выходными формирователями и конверторами интерфейса.
Читать еще:  Что такое ротатор двигателя

Элементы 1, 2, 4 формируют оптико-механический подшипниковый узел. Оптический диск (лимб) 4 может быть стеклянным, металлическим, пластиковым. В зависимости от производителя бывают конструкции, где элементы 3 и 5 поменяны местами. Механический редуктор 6 встречается только у многооборотных абсолютных преобразователей.

На рисунке выше показана работа энкодера:

  1. ИК свет от источника 5 проходит через кодовый диск 4, и попадает на приемник (фото матрицу) 3
  2. Фотоприёмник имеет нанесенную на чувствительном элементе или расположенную над ним маску (индикаторную пластину), которая также имеет «окошки», как на вращающемся диске
  3. Из-за поочередного перекрытия и открытия окошек маски в процессе вращения вала датчика, проходящий свет имеет аналоговую структуру. Нет света -> нарастает -> максимум света -> убывает -> нет света
  4. Это регистрирует фото сенсор
  5. Далее аналоговый сигнал с приемника преобразуется платой обработки 7 в необходимые для дальнейшей передачи информации импульсы.

Простое приложение

Мы создадим приложение, демонстрирующее, как использовать поворотный энкодер в проекте на Arduino. Мы будем использовать энкодер для навигации, ввода данных и выбора. Ниже приведена принципиальная схема приложения.

Принципиальная схема примера приложения с использованием поворотного энкодера на Arduino

Схема построена на базе платы Arduino Uno. Для графического интерфейса используется LCD дисплей Nokia 5110. В качестве средств управления добален механический поворотный энкодер с кнопкой и RC-фильтрами.

Собранная схема примера использования поворотного энкодера на Arduino

Мы разработаем простое программное меню, в котором и продемонстрируем работу поворотного энкодера.

Как выбрать энкодер. Параметры для правильного выбора.

Основными показателями, по которым нужно подбирать угловой датчик являются:

  • диаметр вала;
  • количество импульсов на один оборот (1-5000);
  • тип разъема и длина кабеля;
  • напряжение питания;
  • количество бит для позиционных энкодеров ( 10, 12, 13, 25);
  • тип выходного сигнала (TTL, HTL, CAN, RS422, SSI, код Грея, двоичный код, Profibus DP).
Читать еще:  Что такое дефлектор двигателя

У нас вы можете выгодно купить энкодер в Харькове, Киеве, Одессе, Львове, Николаеве, Днепре, Житомире и в любом другом городе Украины.
Все датчики предоставлены с описаниями, подробными техническими характеристиками и фотографиями.

Связывайтесь с нашими менеджерами для получения более точных ответов на такие вопросы как: работает энкодер (принцип работы энкодера), подключение энкодера, какой энкодер выбрать и др.

Мы предлагаем товары с полной документацией, гарантией и быстрой доставкой.

Подписывайтесь на наши обновления:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector