By
Tijdens de werking van de motor kan real-time monitoring van parameters zoals stroom, rotatiesnelheid en de relatieve positie van de roterende as in de omtrekrichting de status van het motorlichaam en het gesleepte apparaat bepalen, en de werking verder regelen. bedrijfsstatus van de motor en apparatuur in realtime, waardoor veel specifieke functies zoals servo- en snelheidsregeling worden gerealiseerd. Hierbij vereenvoudigt het gebruik van de encoder als front-end meetcomponent niet alleen het meetsysteem aanzienlijk, maar is het ook nauwkeurig, betrouwbaar en krachtig. De encoder is een roterende sensor die de positie en verplaatsing van het roterende onderdeel omzet in een reeks digitale pulssignalen. Deze pulssignalen worden verzameld en verwerkt door het besturingssysteem, en er wordt een reeks instructies gegeven om de bedrijfsstatus van de apparatuur aan te passen en te wijzigen. Als de encoder wordt gecombineerd met een tandheugel of een schroef, kan deze ook worden gebruikt om de positie en verplaatsing van lineaire bewegingscomponenten te meten.
Een encoder is een precisiemeetapparaat dat machines en elektronica nauw combineert en signalen of gegevens codeert en omzet voor communicatie, verzending en opslag van signaalgegevens. Volgens verschillende kenmerken is de classificatie van encoders als volgt:
Veelgebruikte encoders voor motoren
Gebruik direct het principe van foto-elektrische conversie om drie groepen blokgolfpulsen A, B en Z-fasen uit te voeren. Het faseverschil tussen A en B twee groepen pulsen is 90 °, wat gemakkelijk de draairichting kan bepalen; de Z-fase heeft één puls per omwenteling, die wordt gebruikt voor de positionering van het referentiepunt. De voordelen: eenvoudig principe en structuur, gemiddelde mechanische levensduur van meer dan tienduizenden uur, sterk anti-interferentievermogen, hoge betrouwbaarheid, geschikt voor transmissie over lange afstanden. Nadeel: het is onmogelijk om de absolute positie-informatie van de asrotatie uit te voeren.
Een sensor die digitale grootheden direct uitvoert. Op de cirkelvormige codeschijf van de sensor bevinden zich meerdere concentrische codesporen in radiale richting. Elk spoor bestaat afwisselend uit lichtdoorlatende en ondoorzichtige sectoren. Het aantal sectoren in aangrenzende codesporen is dubbel. , is het aantal codekanalen op de codeschijf het aantal binaire cijfers. Aan de ene kant van de codeschijf bevindt zich een lichtbron en aan de andere kant bevindt zich een lichtgevoelig element dat overeenkomt met elk codekanaal; wanneer de codeschijf zich in verschillende posities bevindt, wordt elk lichtgevoelig element, of het nu verlicht is of niet, het overeenkomstige niveausignaal omgezet in een binair getal.
Het kenmerk van deze encoder is dat deze geen teller nodig heeft en dat een vaste digitale code die overeenkomt met de positie op elke positie van de roterende as kan worden gelezen. Het is duidelijk dat hoe meer codesporen, hoe hoger de resolutie. Voor een encoder met een binaire resolutie van N-bit moet de codeschijf N codesporen hebben. Momenteel zijn er 16-bit absolute encoderproducten in China.
Het bestaat uit een foto-elektrische codeschijf met een schacht in het midden, waarop ringvormige en donker gegraveerde lijnen staan, die worden gelezen door foto-elektrische zend- en ontvangstapparatuur, en vier groepen sinusgolfsignalen worden verkregen en gecombineerd tot A, B, C, D. Elke sinusgolf Met een faseverschil van 90 graden (360 graden ten opzichte van één cyclus) worden de C- en D-signalen omgekeerd en over de A- en B-fasen heen gelegd om het stabiele signaal te verbeteren; bovendien wordt per omwenteling een Z-fasepuls afgegeven om de nulreferentiebit weer te geven.
Encoders spelen een uiterst belangrijke rol in liften, werktuigmachines, materiaalverwerking, motorfeedbacksystemen en meet- en regelapparatuur. De encoder gebruikt een rooster en een infraroodlichtbron om het optische signaal via de ontvanger om te zetten in een TTL (HTL) elektrisch signaal en weerspiegelt intuïtief de rotatiehoek en rotatiepositie van de motor door de analyse van de TTL-niveaufrequentie en het aantal hoge niveaus.
Omdat de hoek en positie nauwkeurig kunnen worden gemeten, kunnen de encoder en frequentieomvormer worden gebruikt om een gesloten regelsysteem te vormen om de regeling nauwkeuriger te maken. Dit is de reden waarom liften en werktuigmachines zo nauwkeurig kunnen worden gebruikt.
5. Samenvatting
Samenvattend begrijpen we dat encoders op basis van hun structuur zijn onderverdeeld in incrementele en absolute typen. Ze zetten ook andere signalen, zoals optische signalen, om in elektrische signalen die kunnen worden geanalyseerd en bestuurd. De liften en werktuigmachines die in ons leven gebruikelijk zijn, zijn slechts gebaseerd op de nauwkeurige afstelling van de motor. Door de terugkoppeling van het elektrische signaal werkt de encoder samen met de frequentieomvormer om als vanzelfsprekend een nauwkeurige regeling te bereiken.
Encoderstructuur
Omdat het verschil tussen de A- en B-fasen 90 graden bedraagt, kan de voorwaartse en achterwaartse rotatie van de encoder worden beoordeeld door te vergelijken of de A-fase vooraan of de B-fase vooraan is, en kan de nulreferentiepositie van de encoder worden bepaald. verkregen door de nulpuls. Encodercodeschijven zijn gemaakt van glas, metaal en plastic. Glazen codeschijven hebben dunne gegraveerde lijnen die op glas zijn afgezet. Ze hebben een goede thermische stabiliteit en hoge precisie. Metalen codeschijven worden direct gegraveerd met pas en geen pas en zijn niet gemakkelijk te breken. Omdat het metaal echter een bepaalde dikte heeft, is de nauwkeurigheid beperkt en is de thermische stabiliteit een orde van grootte slechter dan die van glas. Plastic codeschijven zijn zuinig en de kosten zijn laag, maar hun nauwkeurigheid, thermische stabiliteit en levensduur zijn allemaal slechter.
Resolutie: het aantal open of donkere gegraveerde lijnen dat door de encoder per rotatie van 360 graden wordt geleverd, wordt de resolutie genoemd, ook wel resolutieverdeling genoemd, of het aantal lijnen dat direct wordt gewogen, doorgaans 5 tot 10,000 lijnen per omwenteling.
