Енкодерът е ... Инкрементален енкодер

Думата "енкодер" е от английски произход. Тя възниква от думата кодиране, което означава "конвертиране". Най-известните международни производители на тези устройства са добре познати марки като Siemens, SKB, HEIDENHAIN RLS, Бумър, SICK AG, Balluff, Schneider Electric (AUTONICS Telemecanique), OMRON.

Обхват и цел на приложението

Енкодер е сензор, използван в индустриална зона за преобразуване на контролирано количество в електрически сигнал. С него, например, се определя положението на вала на електродвигателя. Поради факта, че всяко устройство, в което се прилага въртенето, задължително трябва да бъде снабдено с устройство, което контролира точността на въртящия момент, най-популярните области за използване на такива преобразуватели са системи с точно преместване. Основната цел, с която се прилага енкодерът, е да се измери ъгъла на въртене на обекта по време на въртене. Енкодерите са незаменими в производствения процес при машиностроителните предприятия, в работните комплекси. Те се използват и в много модерни измервателни уреди, които изискват регистрация на прецизни измервания на ъгли, въртене, завои и наклони.

Класиране на енкодерите

Всички известни понастоящем енкодери са разделени на абсолютни и нарастващи, резисторни, магнитни и оптични, работещи чрез индустриални мрежи или интерфейс на шината.

В зависимост от общия принцип на работа се разграничават абсолютни и инкрементални енкодери. Разликата между тези два типа е в задачите, които изпълняват. Списъкът на задачите на абсолютния енкодер е много по-широк от списъка, който е кодиран от инкременталния енкодер.

Инкрементални енкодери

Това е сензор за импулси. В процеса на завъртане на обекта на неговите изходи, импулсите са фиксирани, броят на които е директно пропорционален на ъгъла на въртене на обекта. Обикновено се използват инкрементални преобразуватели в процеса на конструиране на машинни инструменти за регистриране на ъгловото движение на вала или в автоматизирани системи в кръга за обратна връзка за измерване и записване на скоростта на въртене на вала.

Инкрементален енкодер е устройство, което работи на базата на данните за импулсите, генерирани по време на въртене. Броят импулси на оборот е основният параметър за работа на това устройство. Текущата стойност се определя от сензора чрез метода за отчитане на броя импулси от еталонната точка. С цел свързване на референтните системи към пулсовия енкодер, се задават референтни маркировки, които са стартовите етикети след включване на оборудването. Дефинирането на данни, използвайки инкрементален преобразувател, е възможно само по време на въртене или въртене. При спиране на завъртането всички данни за енкодера се нулират. В резултат на това следващите данни на брояча няма да бъдат известни при следващото включване. За по-лесна работа валът трябва да се приведе в първоначалното си положение. Инкременталният енкодер напълно изпълнява задачата измерване на скоростта се обърне. Чрез преброяване на броя на импулсите от референтния знак точната координатна стойност на ъгъла на въртене на обекта може също да бъде определена с точност.

Абсолютни енкодери

Това е абсолютното сензор за положение. Обикновено в тези енкодери има по-сложни процеси на електронна обработка на сигнали и има оптична схема. Но те издават реквизитите на обекта непосредствено след включването, което често е задължително за правилното функциониране на системата като цяло. В сравнение с увеличаването, използването на абсолютни енкодери позволява да се реши много по-широк кръг от проблеми, тъй като измерванията се правят не чрез фиксиране на импулсите, а чрез специални цифрови кодове. Единицата за измерване на такова устройство е броят на уникалните цифрови кодове за единица въртене (1 оборот). Поради факта, че всички от изхода на сензора за цифрови кодове, уникални, за да се определи текущата координатна линейно движение веднага след включване на устройството е лесно и без етикет referetnoy. По време на активирането кодът от цифрите се появява на изходите на сензора. Това е обозначението на текущото положение на ъгъла на въртене на обекта. По този начин, на абсолютния енкодер е не само се справя с проблема за проследяване на скоростта на въртене (ротация) на обекта, но също така произвежда правилните данни за точното му местонахождение по всяко време, независимо дали са свързани или не.

Сортове абсолютни енкодери

В зависимост от характеристиките на характеристиките, енкодерът може да бъде диференциран според вида на прикрепването, наличието на сляпа или проходна, куха или изпъкнала шахта. Обхватът на такива устройства също е много разнообразен по отношение на външните характеристики: дължина, диаметър на тялото и т.н. Освен това е известно, че абсолютните сензори за положение по време на въртене са многовъртящи и едно завъртане. Единичните обръщатели определят текущата координатна линия в рамките на 1 оборот, а многоточковите са способни да разпознават няколко допълнителни завъртания.

Оптичен енкодер - какво е това?

Този преобразувател е твърд диск, фиксиран върху вала, изработен от стъкло. Оптичният енкодер, за разлика от описаните по-горе сензори, е допълнително оборудван с оптичен скрининг, който по време на въртенето на вала движи и преобразува ротационния момент в светлинен поток, който впоследствие се получава от фотосензора.

Този тип преобразувател улавя ъглите на въртене, където всяка уникална позиция съответства на специален уникален код от цифрите. Тя, заедно с броя обороти и представлява единицата за измерване на датчика. Връзката на енкодера и неговият принцип на работа са идентични с работата на увеличеното устройство, описано по-горе.

Видове сензори в зависимост от принципа на работа

Според характеристиките на работата, енкодерите са разделени на магнитни и фотоелектрически.

Физическият принцип на първия се основава на прилагането на Hall ефект, открит през 1879 г. от Е. Хол. В този случай разликата в потенциала възниква само когато проводникът с постоянен ток е поставен в областта на магнитното поле.

Съгласно характеристиките на разделителната способност и точността, магнитният енкодер е по-нисък от фотоелектричния енкодер, но неговата реализация е по-опростена. Тя е много по-малко взискателна към пространствата и условията на функциониране.

Представителят на магнитния енкодер е устройство, което фиксира цикъла на магнитния полюс на въртящ се магнит, разположен близо до сензорния елемент. Изразът на данните от предавателя също е под формата на цифров код.

Синонимът на фотоелектричния енкодер е оптичен, оптичен и оптоелектронен. Сензорите от този тип са по-взискателни към характеристиките на производството, работата и много повече от другите енкодери, но това е оправдано, тъй като потенциалът за тяхната точност е много по-висок от този на конкурентите.