Atšķirība starp absolūtiem un inkrementāliem kodētājiem

Leņķiskās un lineārās kustības noteikšana ir galvenā funkcija, kontrolējot mašīnas elektronikas rūpnīcā. Mikrodatoriem šajās mašīnās bieži ir nepieciešama informācija par ass vai ass pozīciju, griešanās virzienu un griešanās ātrumu, kas jāpārveido digitālā formā. Optiskie kodētāji ir elektromehāniskās ierīces, ko izmanto leņķa vai lineāra stāvokļa mērīšanai. Tos, ko izmanto leņķa noteikšanai, parasti sauc par rotācijas vai vārpstas kodētājiem. Tos arvien vairāk izmanto daudzām darba vietām patērētāju un rūpniecības iekārtās. Rotācijas kodētāji vai vārpstas kodētāji principā var būt absolūti vai pakāpeniski. Absolūtais kodētājs nodrošina pozīcijas informāciju, kad tiek zaudēta jauda, ​​turpretī inkrementālu kodētāju izmanto, ja nepieciešama informācija par ātrumu un virzienu. Abas var izmantot gan ar leņķa, gan ar lineāru pārvietojumu, taču tās darbojas atšķirīgi. Sīki apskatīsim, kā tie atšķiras viens no otra.

Kas ir absolūtais kodētājs?

Absolūtajam kodētājam katram vārpstas stāvoklim ir unikāls kods, kas apzīmē kodētāja absolūto stāvokli. Tas tieši nodrošina digitālo izvadi, kas atspoguļo absolūto pārvietojumu. Faktiskās pozīcijas vērtību mēra tūlīt pēc sistēmas ieslēgšanas. Tādējādi absolūtam kodētājam nav nepieciešams skaitītājs, jo izmērīto vērtību iegūst tieši no gradācijas modeļa. Tas nodrošina digitālo izvadi, kas tieši atbilst pozīcijai. Katra bita pozīcija tiek atsevišķi kodēta, izmantojot īpašu LED pāri. Katrs kods apzīmē vārpstas absolūto leņķisko stāvokli tās rotācijā. Absolūta kodētāja diskā tiek izmantots pelēks kods, kurā mainās viens bits vienlaikus, kas samazina kodētāja komunikācijas kļūdas. Tos var iedalīt viena pagrieziena un vairāku pagriezienu kodētājos.

Kas ir pieaugošais kodētājs?

Inkrementālais kodētājs ir elektromehāniska ierīce, kas vārpstas leņķisko stāvokli pārveido digitālos vai impulsa signālos. Tas ģenerē noteiktu impulsu skaitu vienā apgriezienā, nodrošinot impulsu katram pieaugumam, kas atbilst apgriezienam. Tas var izmērīt pozīcijas izmaiņas, nevis absolūto stāvokli. Tāpēc tas nevar norādīt pozīciju attiecībā pret zināmo atsauci. Ģenerēto impulsu skaits ir proporcionāls vārpstas leņķiskajam stāvoklim. Papildu kodētājus izmanto lietojumos, kur nepieciešama ātruma vai ātruma un virziena informācija. Katru reizi, ieslēdzot vai atiestatot ierīci, tā sāk skaitīt no nulles, un tā ģenerē izejas signālu katru reizi, kad vārpsta pārvietojas. Inkrementālā kodētāja veidus var sīkāk sadalīt kvadrātisko kodētāju un tahometru veidā.

Atšķirība starp absolūtiem un inkrementāliem kodētājiem

Absolūta un inkrementālu kodētāju pamati

- Abas ir elektromehāniskas ierīces, ko izmanto vārpstas leņķiskā vai lineārā stāvokļa mērīšanai un pārvēršanai ciparu vai impulsu signālos. Absolūtam kodētājam ir unikāls kods katrai vārpstas pozīcijai, kas apzīmē kodētāja absolūto stāvokli, savukārt inkrementālais kodētājs ģenerē izejas signālu katru reizi, kad vārpsta griežas noteiktā leņķī, un ģenerēto impulsu skaits ir proporcionāls leņķa stāvoklim. vārpsta. Inkrementālais kodētājs var izmērīt pozīcijas izmaiņas, nevis absolūto pozīciju.

Absolūtā un elementārā kodētāja darbības princips

- Absolūtais kodētājs sastāv no binārā kodētā diska, kas uzstādīts uz ass, lai tas rotētu ar asi. Pateicoties vairākiem izejas kanāliem, katru vārpstas leņķisko stāvokli apraksta ar savu unikālo kodu. Kanālu skaits palielinās, palielinoties nepieciešamajai izšķirtspējai. Atšķirībā no pieaugošā kodētāja, tā nav skaitīšanas ierīce, kas nezaudē informāciju par atrašanās vietu, kad tiek zaudēta jauda. Inkrementāls kodētājs, no otras puses, nodrošina izejas signālu par noteiktu ass ass leņķiskā stāvokļa pieaugumu, ko nosaka, saskaitot izejas impulsus attiecībā pret atskaites punktu..

Izmaksu efektivitāte

- Kodētāja diska koda matrica ir sarežģītāka, un tāpēc, ka nepieciešami vairāk gaismas sensori, absolūtais kodētājs parasti maksā divreiz dārgāk nekā elementārie kodētāji. Izšķirtspēju ierobežo ierakstītāju skaits kodētāja diskā, tāpēc kļūst dārgāks iegūt smalkākas izšķirtspējas, nepievienojot vairāk celiņus. Inkrementālie kodētāji, gluži pretēji, ir mazāk sarežģīti nekā to absolūtie kolēģi, tādējādi parasti ir lētāki.

Stabilitāte

- Absolūti kodētāji var piedāvāt labāku veiktspēju, precīzus rezultātus un zemākas kopējās izmaksas. Pateicoties spējai nodrošināt absolūtos leņķa rādījumus, pat ja lasījums tiek nokavēts, tas neietekmēs nākamo lasījumu. Konkrēts lasījums nav atkarīgs no iepriekšējā lasījuma precizitātes. Savukārt inkrementālam kodētājam visā ierīces darbības laikā jābūt ieslēgtam. Katru reizi, kad tiek zaudēta jauda, ​​nolasījums jāinicializē, vai arī sistēmā tiek parādīta kļūda. Tas palēnina sistēmas darbību. Absolūti kodētāji nezaudē informāciju par atrašanās vietu strāvas padeves pārtraukuma gadījumā.

Absolūtais un pieaugošais kodētājs: salīdzināšanas tabula

Absolūtā un inkrementālā kodētāja kopsavilkums

Īsumā, inkrementālajam kodētājam visā ierīces darbības laikā jābūt barotam. Strāvas padeves pārtraukuma gadījumā rādījums jāinicializē vai arī sistēmā tiek ieviesta kļūda. Absolūtam kodētājam, gluži pretēji, ir nepieciešama jauda tikai tad, kad tiek ņemts lasījums, un, pateicoties tā spējai nodrošināt absolūtā leņķa rādījumus, konkrēts lasījums nav atkarīgs no iepriekšējā lasījuma precizitātes. Tomēr diska koda matrica absolūtā kodētājā ir sarežģītāka, tādējādi parasti maksā divreiz vairāk nekā elementārkodētājs, kurš, no otras puses, ir mazāk sarežģīts, tāpēc maksā lētāk.