Κωδικοποίηση, ταξινόμηση και εφαρμογή του κωδικοποιητή

Ένας κωδικοποιητής είναι μια συσκευή που μεταγλωττίζει και μετατρέπει ένα σήμα (όπως ένα ρεύμα bit) ή δεδομένα σε μια μορφή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για επικοινωνία, μετάδοση και αποθήκευση. Ο κωδικοποιητής μετατρέπει μια γωνιακή μετατόπιση ή μια γραμμική μετατόπιση σε ένα ηλεκτρικό σήμα, ο πρώτος ονομάζεται τροχός κώδικα και ο τελευταίος ονομάζεται Κωδικός. Σύμφωνα με τη λειτουργία ανάγνωσης, ο κωδικοποιητής μπορεί να χωριστεί σε τύπο επαφής και τύπου μη επαφής. Σύμφωνα με την αρχή της λειτουργίας, ο κωδικοποιητής μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους: αυξητικός τύπος και απόλυτος τύπος. Ο αυξητικός κωδικοποιητής μετατρέπει τη μετατόπιση σε ένα περιοδικό ηλεκτρικό σήμα, το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται σε παλμό μέτρησης και ο αριθμός των παλμών χρησιμοποιείται για να αντιπροσωπεύει το μέγεθος της μετατόπισης. Κάθε θέση του απόλυτου κωδικοποιητή αντιστοιχεί σε έναν συγκεκριμένο ψηφιακό κώδικα, επομένως η ένδειξη του σχετίζεται μόνο με τις θέσεις έναρξης και λήξης της μέτρησης, ανεξάρτητα από την ενδιάμεση διαδικασία της μέτρησης.

Σύμφωνα με την αρχή της ανίχνευσης, ο κωδικοποιητής μπορεί να χωριστεί σε οπτικό, μαγνητικό, επαγωγικό και χωρητικό. Σύμφωνα με τη μέθοδο βαθμονόμησης και τη μορφή εξόδου σήματος, μπορεί να χωριστεί σε τρεις τύπους: βαθμιαίο, απόλυτο και υβριδικό.

1.1 Διαδοχικός κωδικοποιητής Ο αυξητικός κωδικοποιητής εξάγει άμεσα τρία σύνολα παλμών τετραγωνικών κυμάτων Α, Β και Ζ φάσεων με φωτοηλεκτρική αρχή. Η διαφορά φάσης μεταξύ των παλμών Α και Β είναι 90 μοίρες, έτσι ώστε η κατεύθυνση περιστροφής να μπορεί εύκολα να προσδιοριστεί. Η φάση Ζ είναι ένας παλμός ανά επανάσταση και χρησιμοποιείται για την τοποθέτηση σημείων αναφοράς. Το πλεονέκτημά του είναι ότι η βασική δομή είναι απλή, η μέση μηχανική ζωή μπορεί να είναι μεγαλύτερη από δεκάδες χιλιάδες ώρες, η ικανότητα κατά της παρεμβολής είναι ισχυρή, η αξιοπιστία είναι υψηλή και είναι κατάλληλη για μετάδοση μεγάλων αποστάσεων. Το μειονέκτημα είναι ότι οι πληροφορίες απόλυτης θέσης της περιστροφής του άξονα δεν μπορούν να εξάγονται.

1.2 Απόλυτος κωδικοποιητής Απόλυτος κωδικοποιητής είναι ένας ψηφιακός αισθητήρας άμεσης εξόδου. Υπάρχουν αρκετοί ομόκεντροι δίσκοι στην ακτινική κατεύθυνση στον κυκλικό δίσκο του. Κάθε λωρίδα έχει διαφανή και αδιαφανή τομέα. Το δέντρο του κλάδου του παρακείμενου καναλιού κώδικα διπλασιάζεται. Ο αριθμός των καναλιών κώδικα στον τροχό κώδικα είναι ο αριθμός των δυαδικών ψηφίων του. Στη μία πλευρά του δίσκου είναι η πηγή φωτός και από την άλλη πλευρά υπάρχει ένα φωτοευαίσθητο στοιχείο που αντιστοιχεί σε κάθε κανάλι κώδικα. Όταν ο δίσκος βρίσκεται σε διαφορετικές θέσεις, κάθε φωτοευαίσθητο στοιχείο μετατρέπει ένα αντίστοιχο σήμα επιπέδου ανάλογα με το αν είναι φωτισμένο ή όχι και σχηματίζει έναν δυαδικό αριθμό. Το χαρακτηριστικό αυτού του τύπου κωδικοποιητή είναι ότι δεν απαιτεί μετρητή και ένας σταθερός ψηφιακός κώδικας που αντιστοιχεί στη θέση μπορεί να διαβαστεί σε οποιαδήποτε θέση του περιστροφικού άξονα. Προφανώς, πρέπει να πείτε n; Προς το παρόν, υπάρχουν 16 απόλυτα προϊόντα κωδικοποιητή στην Κίνα.

1.3 Υβριδικός απόλυτος κωδικοποιητής Υβριδικός Απόλυτος κωδικοποιητής, ο οποίος εξάγει δύο σύνολα πληροφοριών, ένα σύνολο πληροφοριών χρησιμοποιείται για την ανίχνευση της θέσης του μαγνητικού πόλου, με απόλυτη λειτουργία πληροφοριών. Το άλλο σετ είναι εντελώς το ίδιο με τις πληροφορίες εξόδου του αυξητικού κωδικοποιητή.

Η διαφορά μεταξύ του αυξητικού κωδικοποιητή και του απόλυτου κωδικοποιητή

1, μέτρηση γωνίας

Ο προσομοιωτής οδήγησης αυτοκινήτου χρησιμοποιεί έναν φωτοηλεκτρικό κωδικοποιητή ως αισθητήρα για τη μέτρηση της γωνίας διεύθυνσης του τιμονιού. Το όργανο μέτρησης βαρύτητας υιοθετεί έναν φωτοηλεκτρικό κωδικοποιητή και συνδέει τον περιστρεφόμενο άξονά του με τον άξονα του κουμπιού αντιστάθμισης του οργάνου μέτρησης βαρύτητας. Ο μετρητής γωνίας στρέψης χρησιμοποιεί τον κωδικοποιητή για να μετρήσει την μεταβολή της γωνίας στρέψης, όπως η δοκιμαστική μηχανή στρέψης και η δοκιμή αλιείας στρέψης αλιείας. Η μηχανή δοκιμής επιπτώσεων εκκρεμούς χρησιμοποιεί τον κωδικοποιητή για να υπολογίσει την επίδραση ως αλλαγή στη γωνία ταλάντευσης.

2, μέτρηση μήκους

Ο μετρητής χρησιμοποιεί την περιφέρεια του κυλίνδρου για να μετρήσει το μήκος και την απόσταση του αντικειμένου.

Ο αισθητήρας μετατόπισης καλωδίων μετρά την απόσταση μήκους του αντικειμένου χρησιμοποιώντας την περιφέρεια του τροχού περιέλιξης.

Η άμεση μέτρηση σύζευξης συνδυάζεται με τον άξονα της μονάδας ισχύος που οδηγεί τη γραμμική μετατόπιση και μετράται με τον αριθμό των παλμών εξόδου.

Ανίχνευση μέσων, στην ευθεία rack, στον αλυσίδα αλυσίδας της περιστρεφόμενης αλυσίδας, στην τροχαλία χρονισμού, κλπ. Για να μεταδώσουν πληροφορίες γραμμικής μετατόπισης.

3, μέτρηση ταχύτητας

Ταχύτητα γραμμής, μέτρηση της ταχύτητας γραμμής της γραμμής παραγωγής συνδέοντας με το μετρητή

Γωνιακή ταχύτητα, μετρώντας την ταχύτητα ενός κινητήρα, του άξονα, κ.λπ. από έναν κωδικοποιητή

4, Μέτρηση θέσης

Από την πλευρά του μηχανήματος, η θέση συντεταγμένων κάθε σημείου συντεταγμένων του εργαλείου, όπως ένα τρυπάνι κ.λπ.

Από την άποψη του ελέγχου αυτοματισμού, ο έλεγχος εκτελεί την καθορισμένη ενέργεια στην ποιμαντική θέση. Όπως ανελκυστήρες, ανυψωτικά κ.λπ.

5, σύγχρονος έλεγχος

Μέσω της γωνιακής ταχύτητας ή της γραμμικής ταχύτητας, ο σύνδεσμος μετάδοσης ελέγχεται συγχρόνως για να επιτευχθεί έλεγχος τάσης.

1, αρχή λειτουργίας:

Ένας οπτικός δίσκος κώδικα με άξονα στο κέντρο, με δακτυλιοειδές πέρασμα και σκούρα χαραγμένη γραμμή, διαβάστε από μια φωτοηλεκτρική συσκευή μετάδοσης και λήψης και τέσσερα σύνολα σήματος ημιτονοειδούς κύματος συνδυάζονται σε Α, Β, C, D, Sine Sine Κύμα μια διαφορά φάσης 90 μοίρες (360 μοίρες σε σχέση με έναν κύκλο), αντιστρέψτε τα σήματα C και D, που επικαλύπτονται στις φάσεις Α και Β για να ενισχύσουν το σταθερό σήμα. και εξάγετε έναν παλμό φάσης z ανά επανάσταση για να αντιπροσωπεύει το μηδενικό bit αναφοράς.

Δεδομένου ότι οι δύο φάσεις Α και Β είναι 90 μοίρες εκτός φάσης, ο κωδικοποιητής μπορεί να ληφθεί συγκρίνοντας τη φάση Α πριν ή τη φάση Β για να προσδιοριστεί η προς τα εμπρός και η αντίστροφη περιστροφή του κωδικοποιητή και ο μηδενικός παλμός αναφοράς μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ληφθεί Η μηδενική θέση αναφοράς του κωδικοποιητή.

Το υλικό του κώδικα κωδικοποιητή είναι γυαλί, μέταλλο και πλαστικό. Ο δίσκος κώδικα γυαλιού εναποτίθεται στο γυαλί με πολύ λεπτή χαραγμένη γραμμή. Η θερμική σταθερότητα είναι καλή και η ακρίβεια είναι υψηλή. Ο δίσκος μεταλλικού κώδικα διέρχεται απευθείας και η γραμμή δεν έχει σπάσει. Ωστόσο, λόγω του ορισμένου πάχους του μετάλλου, η ακρίβεια είναι περιορισμένη και η θερμική σταθερότητα του είναι μια τάξη μεγέθους χειρότερη από αυτή του γυαλιού. Ο δίσκος πλαστικού κώδικα είναι οικονομικός και το κόστος του είναι χαμηλό, αλλά η ακρίβεια, η θερμική σταθερότητα και η ζωή είναι και οι δύο φτωχοί. .

Ανάλυση-Ο αριθμός των περασμάτων ή των σκοτεινών γραμμών που ο κωδικοποιητής παρέχει στους 360 μοίρες ανά επανάσταση ονομάζεται ανάλυση, επίσης γνωστή ως ευρετηρίαση ανάλυσης ή άμεσα αριθμημένες γραμμές, τυπικά 5 έως 10000 γραμμές ανά επανάσταση.

2, έξοδος σήματος:

Η έξοδος σήματος έχει ημιτονοειδές κύμα (ρεύμα ή τάση), τετραγωνικό κύμα (TTL, HTL), ανοικτός συλλέκτης (PNP, NPN), τύπος ώθησης, TTL είναι διαφορική κίνηση μακράς γραμμής (συμμετρική Α, Α, Β, Β. -z, z-), HTL ονομάζεται επίσης push-pull, push-pull έξοδος, η διασύνδεση συσκευής λήψης σήματος του κωδικοποιητή πρέπει να αντιστοιχεί στον κωδικοποιητή.

Σύνδεση σήματος-Το σήμα παλμού του κωδικοποιητή είναι γενικά συνδεδεμένο με τον μετρητή, PLC, υπολογιστή. Οι μονάδες που συνδέονται με το PLC και τον υπολογιστή χωρίζονται σε μονάδες χαμηλής ταχύτητας και μονάδες υψηλής ταχύτητας. Η συχνότητα μεταγωγής είναι χαμηλή και υψηλή.

Όπως η σύνδεση μιας φάσης, για την μέτρηση μιας κατεύθυνσης, τη μέτρηση της ταχύτητας μιας κατεύθυνσης.

AB Σύνδεση δύο φάσεων, που χρησιμοποιείται για μέτρηση προς τα εμπρός και αντίστροφη μέτρηση, κρίνοντας προς τα εμπρός και αντίστροφη και μέτρηση ταχύτητας.

Α, Β, Ζ Τρι-φάση σύνδεσης για μέτρηση θέσης με διόρθωση θέσης αναφοράς.

A, a, b, b-, z, z-σύνδεση, λόγω της σύνδεσης με ένα συμμετρικό αρνητικό σήμα, το ρεύμα συμβάλλει στο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο του καλωδίου είναι 0, η εξασθένηση είναι ελάχιστη, η αντι-παρεμβολή είναι βέλτιστη , και η μεγάλη απόσταση μπορεί να μεταδοθεί.

Για τους κωδικοποιητές TTL με συμμετρική αρνητική έξοδο σήματος, το σήμα μπορεί να ταξιδέψει μέχρι 150 μέτρα.

Για τους κωδικοποιητές HTL με συμμετρική αρνητική έξοδο σήματος, η απόσταση μετάδοσης σήματος είναι έως και 300 μέτρα.

3, το πρόβλημα του αυξητικού κωδικοποιητή:

Οι αυξητικοί κωδικοποιητές έχουν αθροιστικό σφάλμα μηδενικού σημείου, η αντι-παρέμβαση είναι κακή, ο εξοπλισμός λήψης πρέπει να ενεργοποιηθεί και η ισχύς πρέπει να αλλάξει σε μηδέν ή θέση αναφοράς. Αυτά τα προβλήματα μπορούν να λυθούν χρησιμοποιώντας απόλυτο κωδικοποιητή.

Γενική εφαρμογή των αυξητικών κωδικοποιητών:

Μέτρηση ταχύτητας, μέτρηση της κατεύθυνσης περιστροφής, μέτρηση της γωνίας κίνησης, απόστασης (σχετική).

Υπάρχουν πολλές γραμμές χάραξης οπτικών καναλιών στον απόλυτο οπτικό δίσκο κωδικοποιητή. Κάθε γραμμή είναι διατεταγμένη σε 2 γραμμές, 4 γραμμές, 8 γραμμές, 16 γραμμές ... έτσι ώστε κάθε θέση του κωδικοποιητή να διαβάζεται από κάθε γραμμή. Το πέρασμα και το σκοτάδι του δικτυώματος, αποκτήστε έναν μοναδικό δυαδικό κώδικα (γκρίζος κώδικας) από την ισχύ Zeroth του 2 στην ισχύ N-1 του 2, η οποία ονομάζεται απόλυτος κωδικοποιητής N-bit. Ένας τέτοιος κωδικοποιητής καθορίζεται από τη μηχανική θέση του δίσκου οπτικού κώδικα και δεν επηρεάζεται από διακοπές ρεύματος και παρεμβολές.

Οι απόλυτοι κωδικοποιητές είναι μοναδικοί σε κάθε θέση που καθορίζεται από τη μηχανική θέση. Δεν χρειάζεται να θυμόμαστε, δεν χρειάζεται να βρουν ένα σημείο αναφοράς και δεν χρειάζεται να μετράνε όλη την ώρα, πότε να γνωρίζουμε τη θέση και πότε να διαβάσουμε τη θέση του. Με αυτόν τον τρόπο, τα χαρακτηριστικά αντι-jamming του κωδικοποιητή και η αξιοπιστία των δεδομένων βελτιώνονται σημαντικά.

Από τους απόλυτους κωδικοποιητές μονής στροφής έως τους απόλυτους κωδικοποιητές πολλαπλών στροφών

Περιστρέψτε τον απόλυτο κωδικοποιητή μονής στροφής για να μετρήσετε τις γραμμές γραφής του φωτοηλεκτρικού κωδικοποιητή σε περιστροφή για να αποκτήσετε τον μοναδικό κώδικα. Όταν η περιστροφή υπερβαίνει τους 360 μοίρες, ο κώδικας επιστρέφει στην προέλευση, η οποία δεν συμμορφώνεται με την αρχή της απόλυτης κωδικοποίησης. Ο κώδικας μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για μετρήσεις εντός ενός εύρους 360 βαθμών περιστροφής, που ονομάζεται απόλυτος κωδικοποιητής μιας στροφής.

Εάν θέλετε να μετρήσετε το εύρος περιστροφής πάνω από 360 μοίρες, πρέπει να χρησιμοποιήσετε έναν απόλυτο κωδικοποιητή πολλαπλών στροφών.

Ο κατασκευαστής κωδικοποιητή χρησιμοποιεί την αρχή του μηχανισμού εργαλείων παρακολούθησης. Όταν ο κώδικας του κεντρικού κώδικα περιστρέφεται, ένα άλλο σύνολο τροχών κώδικα (ή σετ γραναζιών, πολλαπλά σύνολα δίσκων κώδικα) οδηγείται από το γρανάζι και ο αριθμός των στροφών αυξάνεται με βάση την κωδικοποίηση μιας στροφής. Η κωδικοποίηση για την επέκταση της περιοχής μέτρησης του κωδικοποιητή, ένας τέτοιος απόλυτος κωδικοποιητής ονομάζεται απόλυτος κωδικοποιητής πολλαπλών στροφών, ο οποίος καθορίζεται επίσης από τον προσδιορισμό της μηχανικής θέσης και κάθε κώδικας θέσης είναι μοναδικός και δεν χρειάζεται να απομνημονεύεται.

Ένα άλλο πλεονέκτημα του κωδικοποιητή πολλαπλών στροφών είναι ότι λόγω του μεγάλου εύρους μέτρησης, η πραγματική χρήση είναι συχνά πλουσιότερη, έτσι ώστε να μην είναι απαραίτητο να βρεθεί μηδενικό σημείο κατά τη διάρκεια της εγκατάστασης και μια ενδιάμεση θέση χρησιμοποιείται ως σημείο εκκίνησης, το οποίο Απλοποιεί πολύ τη δυσκολία εγκατάστασης και εντοπισμού σφαλμάτων.