엔코더는 신호 변환 장치의 일종으로 우리 생활에서 널리 사용되고 있습니다.
지능형 자동차 경주에서는 인코더를 사용하여 자동차 모델의 순간 속도를 감지하고 자동차 모델 속도의 폐쇄 루프 피드백 제어를 실현하여 자동차의 제어 보드가 주어진 명령을 실행할 수 있도록 해야 합니다. 가속, 감속, 회전 등과 같은 트랙 및 도로 조건의 변화에 따라 소프트웨어.
천체 탐사에서 과학자들은 대형 천체 망원경을 사용하여 별을 추적하고 천체 망원경을 사용하여 특정 속도 제어 정확도를 달성하려면 적절한 엔코더를 선택해야 합니다. 그러나 현재 엔코더에 대한 요구 사항은 매우 높습니다. 예를 들어 별 속도가 0.004퍼센트일 때 인코더의 해상도는 속도 측정 요구 사항을 충족하기 위해 26비트입니다.
또한 엘리베이터 엔코더, 공작 기계 엔코더, 서보 모터 엔코더 등 엔코더는 어디에나 있다고 할 수 있습니다.
스테퍼 모터에서 지능형 시스템에 이르기까지 엔코더를 선택하는 방법은 무엇입니까?
그렇다면 엔코더란 정확히 무엇일까요?
정의에 따르면 인코더는 신호(예: 비트스트림) 또는 데이터를 통신, 전송 및 저장할 수 있는 신호 형태로 컴파일하는 장치입니다.
단순이해는 인간이 직접 이해할 수 없는 신호를 우리 인간이 직접 이해할 수 있는 신호로 변환하여 장비나 장치를 제어할 수 있도록 하는 것입니다.
엔코더는 스케일 방식과 신호 출력 형태에 따라 증분형, 절대값, 혼합형으로 나눌 수 있습니다.
증분과 절대가 더 일반적이지만 이 둘의 차이는 대부분의 사용자에게 어려운 문제가 되었습니다.
따라서 여기서는 증분과 절대만 비교하여 사용자가 향후 더 나은 선택을 할 수 있도록 합니다.
첫째, 둘은 다르게 작동합니다.
1. 증분 인코더의 작동 원리:
증분 엔코더는 변위를 주기적인 전기 신호로 변환한 다음 전기 신호를 변위의 크기를 나타내는 펄스 수를 사용하여 카운팅 펄스로 변환합니다.
증분 인코더는 크기를 알 수 없는 컵을 찾아 물을 붓고, 한 번 채워지면 컵을 한 번 비운 다음 물을 붓고 마지막으로 컵이 있는 횟수에 따라 거리를 계산하는 것과 같습니다. 채우는.
인크리멘탈 엔코더는 구조상 연결축, 코드판, 광원, 출력회로로 구성되어 있습니다. 사실 엔코더는 기본적으로 이 구성이고 다음은 반복하지 않습니다.
증분형 엔코더는 A, B, C 및 D로 각각 결합된 광 전송 장치 및 수신 장치로부터 4개의 사인파 신호 그룹을 얻습니다. 각각의 정현파는 90도의 위상차를 가지며, 4개의 그룹은 360도의 위상차(즉, 1주기)를 갖는다. C 및 D 신호는 반전되고 A 및 B 위상에 중첩되어 안정적인 신호를 향상시킵니다. 또한 제로 기준 비트를 나타내기 위해 매 회전마다 Z상 펄스가 출력됩니다.
위상 A와 위상 B의 차이는 90도이므로 인코더의 정방향과 역방향은 A 위상과 B 위상이 앞에 오는지 비교하여 결정할 수 있습니다.
엔코더의 제로 레퍼런스 비트는 제로 펄스로 얻을 수 있습니다. 거리 및 각도와 같은 매개변수는 제로 참조 비트와 펄스 수를 통해 계산됩니다.
2. 앱솔루트 엔코더의 작동 원리
앱솔루트 엔코더의 코드 플레이트에는 엔코더의 각 위치를 정렬하기 위한 여러 줄이 있습니다. 각각의 위치가 다르기 때문에 인크리멘탈 엔코더처럼 항상 세는 것이 아니라 시작 위치와 끝 위치만 알면 변위를 알 수 있습니다.
물을 붓는 예로서 앱솔루트 엔코더는 눈금이 있는 더 높은 컵에 물을 붓고 시작 및 끝 눈금을 기준으로 거리를 계산합니다.
구조상 앱솔루트 엔코더의 광코드판에는 많은 광채널 라인이 존재하며, 각각의 라인은 2, 4, 8, 16 라인으로 나누어져 있습니다. 인코더, 2에서 0의 거듭제곱에서 2에서 n-1의 거듭제곱까지 고유한 이진 코드(그레이 코드) 세트는 각 새겨진 선의 개방 및 암흑을 판독하여 얻을 수 있습니다. 비트 절대 인코더.
이러한 엔코더는 광학 코드 플레이트의 기계적 위치(시작 및 정지 위치)에 의해 결정되므로 정전 및 외부 간섭의 영향을 받지 않는 것도 앱솔루트 엔코더의 우수한 특성 중 하나입니다.
이 기능 때문에 앱솔루트 엔코더는 메모리가 필요하지 않고 기준점을 변경할 필요가 없으며 항상 카운트할 필요가 없습니다. 따라서 인코더의 간섭 방지 특성과 데이터의 신뢰성이 크게 향상됩니다.
앱솔루트 엔코더의 구성에 따라 최대값까지 카운트하는 문제에 직면해야 합니다.
이 문제를 해결하기 위해 멀티턴 앱솔루트 엔코더가 등장합니다.
다회전 절대 인코더의 경우 다음과 같은 세 가지 공통 설계 체계가 있습니다.
첫 번째는 엔코더 내부에서 기계식 기어를 사용하여 여러 샤프트를 연결하여 총 회전 수를 계산합니다.
앞에서 언급한 눈금이 매겨진 컵인 물을 따르십시오. 이 컵이 가득 차면 더 큰 눈금 컵을 찾아 작은 컵의 물을 큰 컵에 붓고 마지막으로 두 컵을 더하여 거리를 계산합니다.
두 번째는 전자 카운터와 커패시터를 사용하여 총 회전 수를 계산하는 것입니다.
스테퍼 모터에서 지능형 시스템에 이르기까지 엔코더를 선택하는 방법은 무엇입니까?
다시 물을 붓는 경우를 예로 들어, 이번에는 눈금이 있는 컵이 가득 찼을 때 물을 버리고 카운터를 사용하여 가득 찬 횟수를 측정하고 마지막으로 카운터와 컵을 더하여 거리를 계산합니다.
세 번째는 일부 자기 인코더에서 Weigen 라인을 사용하고 Weigen 효과를 사용하여 계산합니다.
위의 세 가지 방법은 모두 일정한 대가를 지불해야 합니다. 예를 들어 첫 번째 방법은 기계식 기어를 사용하기 때문에 엔코더가 마모되어 정확도가 떨어집니다.
다원절대치 엔코더의 방식은 여기에서 설명하지 않으며, 관심 있는 친구는 관련 정보를 확인하러 갈 수 있습니다.
작동 원리와 기계적 구성이 다르기 때문에 두 가지에는 두 가지 큰 차이점이 있습니다.
1, 온/오프 메모리가 다릅니다.
인크리멘탈 엔코더에는 메모리가 없으며 정전 재시작은 필요한 위치를 찾기 위해 기준 제로 위치로 돌아가야 하며 매번 정전을 재시작해야 합니다.
가장 일반적인 증분 인코더는 프린터 스캐너의 위치 지정입니다. 프린터를 켤 때마다 딱딱거리는 소리를 들을 수 있는데, 이는 실제로 프린터가 작동할 수 있는 기준 영점을 찾는 것입니다.
앱솔루트 엔코더에는 메모리가 있으며, 0으로 돌아가지 않고 정전을 다시 시작하면 대상의 위치를 알 수 있습니다. 이로 인해 절대 인코더가 프로세스에서 방해받지 않고 간섭 방지 특성과 데이터 신뢰성이 크게 향상됩니다.
2, 코드 플레이트가 다릅니다.
두 사람의 계수 방식이 같지 않기 때문에 두 사람의 코드 플레이트도 매우 다릅니다.
코드 플레이트의 차이는 앱솔루트 엔코더와 인크리멘탈 엔코더의 가장 큰 차이점 중 하나입니다.
위의 차이점 외에도 절대 인코더와 증분 인코더 사이에는 많은 작은 차이점이 있습니다.
3, 출력 신호가 다릅니다
인크리멘탈 엔코더는 펄스 신호를 출력하고 앱솔루트 엔코더는 바이너리 값 세트를 출력합니다.
4, 다른 제한의 수
인크리멘탈 엔코더는 회전수에 제한이 없지만 앱솔루트 엔코더는 회전수 범위를 초과할 수 없습니다.
5, 응용 분야가 정확히 동일하지 않습니다.
중단점 메모리가 있든 없든 증분형 엔코더와 앱솔루트 엔코더는 응용 분야에서 매우 다릅니다. 증분 인코더는 속도, 거리 또는 동작 방향을 결정하는 데 더 적합하며 절대 인코더는 그 특성으로 인해 산업 제어 위치 지정 분야에서 점점 더 널리 사용되고 있습니다.
6. 가격이 다릅니다
앱솔루트 엔코더의 우수한 특성 때문에 인크리멘탈 엔코더보다 가격이 비쌉니다.
두 가지의 차이점으로 인코더를 선택할 때 주의해야 할 요소를 살펴보겠습니다.
유지하기 위해 정전이 필요한지 여부
지속적인 검사가 필요한 경우 앱솔루트 엔코더를 사용해야 합니다.
필요한 측정 정확도
상대적으로 말해서 앱솔루트 엔코더의 정확도는 증분형 엔코더보다 높습니다.
해상도의 해상도
엔코더의 분해능, 즉 모터 로터 축이 1회전할 때 엔코더에서 출력되는 펄스 수입니다. 해상도는 속도 측정 효과에 영향을 미치는 가장 중요한 요소 중 하나입니다.
필요한 최대 속도
인코더의 속도 측정 방법은 T 방법, N 방법 및 M/T 방법의 세 가지 범주로 나뉩니다.
일반적으로 저속 영역에서는 T 방식이 가장 효과가 좋고, 고속 영역에서는 M 방식이 T 방식보다 우수합니다. M/T 방법이 M 및 T 방법보다 훨씬 높지만 대부분의 경우 속도 측정 정확도도 다른 두 방법보다 우수합니다.
필수 코드 플레이트 재료
엔코더 코드 플레이트 재질은 유리, 금속, 플라스틱입니다.
스테퍼 모터에서 지능형 시스템에 이르기까지 엔코더를 선택하는 방법은 무엇입니까?
글래스 코드 플레이트는 글래스 매우 얇은 각인 라인에 증착되며 열 안정성이 우수하고 정밀도가 높습니다.
금속 코드 플레이트는 각인 선을 직접 통과하여 깨지기 쉽지 않지만 금속의 두께가 일정하기 때문에 정확도에 영향을 미칠 수 있으며 열 안정성이 유리보다 훨씬 나쁩니다.
플라스틱 코드 플레이트는 경제적이며 비용이 저렴하지만 정확도, 열 안정성, 수명이 떨어집니다.
인코더 선택은 위에 나열된 요소 외에도 특히 상황과 환경의 사용에 따라 선택할 수 있는 다른 많은 요소도 있습니다.
가장 좋은 방법은 제조업체와 직접 소통하고 귀하의 요구 사항과 우려 사항을 그들에게 전달하면 좋은 조언을 해줄 것입니다. 그 시점에서 자신의 이해를 바탕으로 그들의 제안을 고려할 수 있습니다.
