Enkoder je ... Inkrementalni dajalnik

Beseda "encoder" je angleškega izvora. Pojavil se je iz besede kodiranje, kar pomeni "pretvorba". Najpomembnejši svetovni proizvajalci teh naprav so tako znane blagovne znamke kot Siemens, SKB IS, HEIDENHAIN RLS, Baumer, SICK AG, Balluff, Schneider Electric (Autonics Telemecanique), OMRON.

Področje uporabe in namen uporabe

Enkoder je senzor, ki se uporablja v industrijskem območju za pretvorbo kontrolirane količine v električni signal. S tem se na primer določi položaj gredi elektromotorja. Ker je vsaka naprava, v kateri se uporablja vrtenje, nujno opremljena z napravo, ki nadzoruje natančnost navora, so najbolj priljubljena območja za uporabo takšnih pretvornikov sistemi natančnega premika. Glavni namen, s katerim je dajalnik nameščen, je merjenje kota vrtenja predmeta med vrtenjem. Enkoderji so v proizvodnem procesu nepogrešljivi v proizvodnih obratih za obdelovalne stroje, v delovnih inženirskih kompleksih. Uporabljajo se tudi v mnogih modernih merilni instrumenti, ki zahtevajo registracijo visoko natančnih meritev kotov, vrtenja, zavojev in naklonov.

Uvrstitev dajalnikov

Vsi trenutno znani dajalniki so razdeljeni na absolutne in inkrementalne, uporne, magnetne in optične, ki delujejo prek industrijskih omrežij ali vmesnika vodila.

Odvisno od splošnega načela dela se razlikujejo absolutni in inkrementalni dajalniki. Razlika med tema dvema vrstama je naloga, ki jo opravljajo. Seznam nalog absolutnega dajalnika je veliko širši od seznama, ki ga kodira inkrementalni dajalnik.

Inkrementalni dajalniki

To je impulzni senzor. V procesu obračanja predmeta na njegovih izhodih so fiksirani impulzi, katerih število je neposredno sorazmerno kotu vrtenja predmeta. V procesu izdelave strojnih orodij se običajno uporabljajo inkrementalni pretvorniki za registracijo kotnega gibanja gredi ali v avtomatskih sistemih v povratnem vezju za merjenje in snemanje hitrosti vrtenja gredi.

Inkrementalni dajalnik je naprava, ki deluje na podlagi podatkov impulzov, ustvarjenih med vrtenjem. Število impulzov na obratovanje je glavni delovni parameter te naprave. Trenutna vrednost določi senzor z metodo štetja števila impulzov od referenčne točke. Da bi povezali referenčne sisteme s impulznim dajalnikom, se določijo referenčne oznake, ki so začetne oznake po vklopu opreme. Definicija podatkov z uporabo inkrementalnega pretvornika je možna samo med vrtenjem ali vrtenjem. Ko se vrtenje ustavi, se vsi podatki dajalnika ponastavijo. Posledično pri naslednjem vklopu naslednji podatki števca ne bodo znani. Za lažje delovanje mora biti gred prenešeno v prvotni položaj. Inkcijski dajalnik odlično opravi nalogo merjenje hitrosti obrnite. S štetjem števila impulzov iz referenčne oznake se lahko natančno določi trenutna koordinata kota vrtenja objekta.

Absolutni dajalniki

To je absolutno senzor položaja. Običajno v teh kodirnikih so bolj zapleteni procesi elektronske obdelave signalov in obstaja optična shema. Toda naloge predmeta izdajo takoj po vključitvi, kar je pogosto obvezno za pravilno delovanje sistema kot celote. V primerjavi z inkrementalno uporabo absolutnih dajalnikov omogoča reševanje veliko širšega spektra problemov, saj se meritve opravljajo ne s pomočjo impulzne fiksacije, temveč s posebnimi digitalnimi kodami. Enota merjenja takšne naprave je število edinstvenih digitalnih kod na enoto vrtenja (1 obrat). Ker so vse digitalne kode, ki jih izda senzor, edinstvene, trenutno ni takoj težko določiti trenutne koordinate linearnega gibanja po vklopu naprave in brez uporabe referenčne oznake. Ob aktiviranju se na izhodih senzorjev prikaže kodo s številk. To je oznaka trenutnega položaja kota vrtenja predmeta. Tako absolutni dajalnik opravlja odlično delo ne le z nalogo sledenja hitrosti vrtenja (vrtenja) predmeta, temveč tudi daje točne podatke na njegovi natančni lokaciji ob določenem času, ne glede na to, ali je povezana ali ne.

Sorte absolutnih dajalnikov

Odvisno od značilnosti karakteristik se dajalnik lahko razlikuje glede na vrsto pritrditve, prisotnost slepe ali skozi, votle ali štrleče gredi. Razpon teh naprav je tudi zelo raznolika glede na zunanje značilnosti: dolžino, premer telesa in tako naprej. Poleg tega je znano, da so absolutni senzorji položaja med vrtenjem večkratni in enojni. Enotni stružnici določajo trenutno koordinato v 1 vrtljaji, večkratni zavrti pa lahko prepoznajo več dodatnih zavojev.

Optični dajalnik - kaj je to?

Ta pretvornik je trdi disk pritrjen na gredi, izdelan iz stekla. Optični dajalnik je v nasprotju s prej opisanimi senzorji dodatno opremljen z optičnim prikazom, ki med vrtenjem gredi premakne in pretvarja vrtilni moment v svetlobni tok, ki ga naknadno prejme fotografski senzor.

Ta vrsta pretvornika zajame kota vrtenja, kjer vsak edinstven položaj ustreza posebni posebni kodi iz številk. To, skupaj s številom vrtljajev in predstavlja merilno enoto senzorja. Povezava dajalnika in načelo delovanja sta enaka delovanju primarne naprave, ki je opisana zgoraj.

Vrste senzorjev, odvisno od načela delovanja

Glede na značilnosti dela so kodirniki razdeljeni na magnetne in fotoelektrične.

Fizično načelo prvega temelji na uporabi Hallov učinek, ki jo je leta 1879 ustanovil E. Hall. V tem primeru potencialna razlika nastane le, če je v področje magnetnega polja postavljen vodnik z enosmernim tokom.

V skladu s karakteristikami ločljivosti in natančnosti je magnetni dajalnik slabši od fotoelektričnega dajalnika, vendar je njegovo izvajanje enostavnejše. To je veliko manj strogo v prostorih in pogojih delovanja.

Predstavnik magnetnega dajalnika je naprava, ki določa cikel magnetnega pola rotirajočega magneta, ki se nahaja v bližini senzorskega elementa. Izraz podatkov oddajnika ima tudi obliko digitalne kode.

Sinonim za fotoelektrični dajalnik sta optični, optični in optoelektronski. Senzorji te vrste so zahtevnejši glede značilnosti proizvodnje, delovanja in veliko več kot drugi kodirniki, vendar je to upravičeno, saj je njihova natančnost precej višja kot pri konkurentih.