Hareket kontrolü ve robotik alanlarında, hareket eden nesnelerin konumunu ve hızını bilmek çok önemlidir. Bunu mümkün kılan cihazlardan biri de kuadratür kodlayıcı. Bu makalede karesel kodlayıcıların incelikleri ele alınmakta, işlevleri, uygulamaları ve seçim kriterleri açıklanmaktadır.
İçindekiler
Kuadratür kodlayıcı nedir?
Quadrature enkoder, AB çift kanallı çıkışlı optik artımlı enkoder olarak da adlandırılır. A fazı sinyali ve B fazı sinyali 90 derece aralıklıdır. Bu nedenle, A fazı ve B fazı dizisi aracılığıyla nesnenin dönüş yönünü değerlendirebiliriz. Eğer A fazı B fazını 90 derece geçiyorsa, nesne ileri doğru dönüyor demektir. B fazı A fazını 90 derece geçiyorsa, nesne ters yönde dönüyor demektir. Ek olarak, A veya B darbelerinin sayısı okunarak hız veya açı hesaplanabilir. Çoğu dörtlü enkoderde indeks sinyali olarak da bilinen bir Z fazı vardır. Z fazının değeri okunarak nesnenin devir sayısı hesaplanabilir.
Karesel kodlayıcı nasıl çalışır?
Quadrature kodlayıcının nasıl çalıştığını öğrenmek için öncelikle yapısını bilmemiz gerekir. Hepimiz biliyoruz ki “Yapı özellikleri, özellikler de kullanımı belirler”. Özünde, bir karesel kodlayıcı dönen bir disk, ışığa duyarlı sensör ve çıkış devresinden oluşur. Dönen şafta bağlı olan disk, bir dizi eşit aralıklı yuva veya işarete sahiptir. Disk döndükçe sensör bu işaretleri algılar ve elektrik darbeleri üretir. Saat yönünün tersine ve saat yönünde çıkış dalga formları aşağıdaki gibidir:
Karesel kodlayıcı nasıl ve ne zaman kullanılır?
Hassas hareket geri bildiriminin gerekli olduğu senaryolarda, karesel enkoderler çok değerlidir. Bazı yaygın uygulamalar şunlardır:
– RobotikBir robotun tekerleklerinin veya kollarının konumunu ve hızını belirlemek için kullanılır.
– CNC Takım Tezgahları: Aletin ve iş parçasının nerede olduğunu bilin.
– Konveyör bant sistemiKonveyör bandı üzerindeki öğelerin hızını ve konumunu izler.
Bir karesel kodlayıcı uygularken, sistemin özellikle yüksek hızlarda üretilen darbe sayısını kaldırabileceğinden emin olmalısınız. Ayrıca, titreşim veya yanlış hizalama nedeniyle herhangi bir yanlış okumayı önlemek için kodlayıcı uygun şekilde monte edilmelidir.
Karesel kodlayıcılar ile daha yüksek çözünürlük nasıl elde edilir?
Bir enkoderin çözünürlüğü, devir başına ürettiği darbe sayısını ifade eder. Daha yüksek çözünürlüklü enkoderler daha fazla darbe sağlar ve bu da daha doğru konum geri bildirimi anlamına gelir.
Daha yüksek çözünürlük için:
Disk üzerindeki olukların veya işaretlerin sayısını artırın: daha fazla işaret, devir başına daha fazla darbe anlamına gelir.
Kod çözme teknolojisini kullanma: Her iki kanalın yükselen ve düşen kenarları analiz edilerek çözünürlük etkili bir şekilde dört kat artırılabilir.
Kuadratür kodlayıcı nasıl seçilir?
Ortogonal bir kodlayıcı seçmek için birkaç adım vardır:
- Rulman tipi. Ortogonal enkoderler katı şaft tipi ve içi boş şaft tipi olarak ikiye ayrılır. Gerçek kullanım senaryosuna göre uygun kodlayıcıyı seçmemiz gerekir. Katı şaft kodlayıcının kurulum sırasında bir şaft kovanı ile kullanılması gerekir ve içi boş şaft kodlayıcının kurulumu daha uygundur. Aralarındaki daha fazla fark için bu makaleyi ziyaret edebilirsiniz-3 İçi Boş Şaft ve Katı Şaft Kodlayıcı Arasındaki Büyük Farklar.
- Dörtlü kodlayıcının dış çapını belirleyin. Dış çap ne kadar büyük olursa, içi boş milin veya katı milin mil çapı da o kadar büyük olur. Buna ek olarak, dış çap ne kadar büyükse, dahili kod diski o kadar büyük ve çözünürlük o kadar yüksek olur.
- Enkoderin şaft çapını belirleyin. Farklı güç boyutlarına sahip motorlara karşılık gelen rotor yataklarının boyutu da farklı olacaktır. Ayrıntılar için lütfen aşağıdaki piyasadaki farklı motorların rulman boyutlarına bakın:
| Motor Boyutu | Mil Çapı (mm) |
|---|---|
|
Küçük motorlar |
2mm, 3mm, 4mm, 5mm, 6mm
|
|
Orta motorlar |
8mm, 10mm, 12mm, 14mm, 16mm |
|
Büyük motorlar |
20mm, 25mm, 30mm, 35mm, 40mm |
|
Endüstriyel motorlar |
45mm, 50mm, 55mm, 60mm, 70mm |
|
Ekstra büyük motorlar |
80mm, 90mm, 100mm, 120mm, 150mm |
- Çözünürlüğü belirleyin. Çözünürlük ne kadar yüksek olursa, ölçülen veriler o kadar doğru olacaktır. Tabii ki çözünürlük ne kadar yüksek olursa kodlayıcı da o kadar pahalı olacaktır. Lornentzzi ortogonal kodlayıcının maksimum çözünürlüğü 5400 ppr'ye ulaşabilir.
- Çıktıyı belirleyin. Karesel kodlayıcının çıkışı 3 fazlı tamamlayıcı çıkış, açık kollektör çıkışı veya voltaj çıkışı veya ters sinyal çıkışlı 6 fazlı push-pull, uzun hat çıkışı olabilir. 6 fazlı çıkış kodlayıcı daha güçlü anti-parazit yeteneğine ve daha uzun iletim mesafesine sahiptir.
- Çalışma gerilimini belirleyin. Artımlı enkoderin çalışma gerilimi 5VDC veya 8-30VDC olabilir. Pratik uygulamalarda, enkodere sağlanabilecek çalışma gerilimini göz önünde bulundurmak gerekir.
- Kodlayıcı çıkış yöntemi. Lorentzzi kodlayıcının kablo çıkışı yan çıkış veya arka çıkış olabilir ve kablo ile kodlayıcı arasındaki bağlantı yöntemi havacılık fiş tipi veya geleneksel kablolama olabilir. Havacılık fiş tipi kodlayıcı daha iyi su geçirmezlik performansına ve daha güçlü bir bağlantıya sahiptir.
Sonuç
Karesel kodlayıcıların inceliklerini bilerek, işlevlerini, uygulamalarını ve seçim kriterlerini açıklayarak, bir karesel kodlayıcı hakkında tam bilgi sahibi olmanızı sağlıyoruz, hala sorularınız varsa, lütfen aşağıya bir yorum bırakın. Satış ekibimiz sorunları çözmenize yardımcı olacaktır.
