Enkodery obrotowe - interesujące rozwiązania

Praktyczne zastosowanie enkodera kątowego
Praktyczne zastosowanie enkodera kątowego

Niezwykle szybki rozwój elektroniki wymusza opracowanie i produkcję coraz bardziej dokładnych i niezawodnych przetworników pomiarowych liczby obrotów oraz kąta obrotu. Pomiary ruchu liniowego i obrotowego występują w urządzeniach i układach napędowych maszyn wielu gałęzi przemysłu [1]. Przykładem mogą być maszyny do obróbki skrawaniem, systemy inteligentnego budynku, a także urządzenia dźwigowe i roboty przemysłowe. Wśród obrotowych enkoderów optoelektronicznych rozróżnia się dwa podstawowe typy przetworników, które działają według odmiennych zasad - przetworniki inkrementalne i absolutne.

enkodery inkrementalne

Przeznaczone są do pomiaru przemieszczeń kątowych, zarówno do pomiaru kąta, jak i prędkości kątowych. Przetworniki te umożliwiają określenie pozycji względnej przez zliczanie impulsów. Poza tym może być rozpoznawany kierunek ruchu dzięki przesunięciu fazowemu o 90o kanałów A i B. Oznacza to, że kanał B jest opóźniony w stosunku do kanału A o 90o, w przypadku ruchu zgodnie z kierunkiem wskazówek zegara. W przeciwnym przypadku kanał B wyprzedza kanał A o tę samą wartość. Znajomość tej zależności umożliwia określenie kierunku obrotu wałka enkodera. Dodatkowo stosuje się 2 linie z zanegowanymi kanałami A i B oraz 2 wyjścia referencyjne jak przedstawiono na rysunku 1. Sygnał wysoki pojawia się na wyjściach referencyjnych, gdy enkoder przechodzi przez jedną ustaloną pozycję na obrocie. Na tej podstawie można zliczać liczbę pełnych obrotów. Kanał zerowy Z oznacza przy każdym obrocie pozycję absolutną, która może służyć do rozpoznawania poprawności przychodzących impulsów i wyznaczania pozycji zerowej. Rozdzielczość określana jest przez liczbę kresek na tarczy podziałowej przetwornika (działek), co odpowiada liczbie okresów z jednego kanału [2, 3].

enkodery absolutne

Mają naniesiony na tarczy kod cyfrowy, najczęściej Gray’a, rzadziej binarny lub BCD. Rozdzielczość przetwornika dla jednego obrotu tarczy wynosi 8, 10, 12, 13, 17 czy 31 bitów. Tarcza posiada więc odpowiednio 8, 10, 12, 13 lub 31 okręgów z naniesionymi na przemian odcinkami przezroczystymi i nieprzezroczystymi, stanowiącymi dla układu nadajnika i odbiornika światła źródło sygnałów „0 – 1” (fot. 1.). Enkoder z przetwornikiem absolutnym nie jest wrażliwy na zanik zasilania lub wyzerowanie licznika, gdyż nawet po zaniku napięcia i ponownym jego włączeniu enkoder będzie wskazywał aktualną pozycję [2, 3]. Będzie on zliczał od wartości, na której się zatrzymał. Natomiast w przypadku enkodera inkrementalnego po zaniku zasilania i ponownym jego włączeniu enkoder nie wskaże pozycji aktualnej i zacznie zliczać od zera. Enkodery absolutne można podzielić także na jedno- oraz wieloobrotowe.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!


Enkoder jednoobrotowy nie wskazuje, ile wykonał obrotów, ponieważ sygnał wyjściowy jest powtarzany w tym samym formacie, co 360o obrotu wałka wyjściowego. Z tego względu można jedynie odczytać informację, na jakiej pozycji się zatrzymał lub aktualnie się znajduje.

inne typy enkoderów

Obserwuje się również konstrukcyjne modyfikacje en koderów, pozwalające na ich poprawną pracę mimo niekorzystnych warunków panujących w przemyśle. Przykładem może być zmodyfikowane osadzenie podwójnych łożysk, dzięki czemu została zredukowana możliwość uszkodzenia dysku („zgubienia impulsów”), uzyskano także większą tolerancję błędów instalacyjnych i dłuższą żywotność.

Dostęp do pełnej treści tego artykułu jest BEZPŁATNY, wymaga jednak zalogowania.
Logowanie
zapomniałem hasła
Załóż konto
Jeśli nie masz jeszcze Konta Użytkownika - prosimy o wypełnienie formularza rejestracyjnego. Czas potrzebny na założenie Konta Użytkownika to max. 1 minuta.
Chcę założyć konto użytkownika
Dlaczego warto założyć konto użytkownika?
otrzymujesz bezpłatny dostęp do wielu przydatnych informacji: artykułów znanych ekspertów, przeglądów produktów i porad;
dwa razy w tygodniu otrzymasz bezpłatny Newsletter informujący o nowych artykułach, produktach i wydarzeniach związanych z branżą elektroenergetyczną;
będziesz miał możliwość brania udziału w konkursach z cennymi nagrodami;
utworzysz swój Profil, dzięki któremu będziesz mógł wymieniać się poglądami z innymi użytkownikami oraz pisać opinie i komentarze;
będziesz otrzymywać powiadomienia o promocjach i rabatach w naszej Księgarni Technicznej oraz zniżkach w sklepach naszych partnerów biznesowych.
Jednocześnie zapewniamy Cię, iż podczas rejestracji nie zbieramy żadnych szczegółowych danych personalnych i teleadresowych. W każdej chwili możesz zmienić swoje dane lub zażądać usunięcia konta.
Przed założeniem Konta sugerujemy zapoznać się z regulaminem.
Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 3/2011

Komentarze

(0)
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
Zapisz się na bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę:

Bez wysiłku, prosto na Twoją skrzynkę:
- nowości techniczne i wydarzenia branżowe
- praktyczne porady ekspertów.
5/2012

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 5/2012
W miesięczniku m.in.:
  • - projekt przyłączenia stacji transformatorowej SN/nn do istniejącego układu pętli zasilającej SN
  • - wytrzymałość elektryczna kabli i żywotność linii kablowych
Zobacz szczegóły
COMEX S.A. wzbogaca ofertę o nowe modele zasilaczy COVER

COMEX S.A. wzbogaca ofertę o nowe modele zasilaczy COVER

COMEX S.A., od blisko 25 lat dostawca najnowocześniejszych rozwiązań w zakresie zasilania gwarantowanego, bazując na ofercie szwajcarskiej firmy COVER-ENERGY SA, wprowadził...
Moss Express Moss Express
Moss jest producentem i dystrybutorem wyrobów zabezpieczeniowych i wykończeniowych dla różnych gałęzi przemysłu i zastosowań. Moss...
POLECANE PUBLIKACJE
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Dom Wydawniczy MEDIUM. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl