Как работят енкодерите

Как работят енкодерите

По време на работа на двигателя наблюдението в реално време на параметри като ток, скорост на въртене и относителна позиция на периферната посока на въртящия се вал определя състоянието на корпуса на двигателя и оборудването, което се тегли, и освен това контролът в реално време на двигателя и работните условия на оборудването, като по този начин реализира много специфични функции като сервиране, регулиране на скоростта и т.н. Тук приложението на енкодер като преден измервателен елемент не само значително опростява системата за измерване, но и прецизно, надеждно и мощно.

Енкодерът е въртящ се сензор, който преобразува позицията и изместването на въртящите се части в поредица от цифрови импулсни сигнали, които се събират и обработват от системата за управление, за да издаде поредица от команди за регулиране и промяна на работния статус на оборудването. Ако енкодерът е комбиниран със зъбна щанга или винт, той може да се използва и за измерване на позицията и изместването на линейно движещи се части.

Енкодерите се използват вдвигателсистеми за обратна връзка на изходен сигнал, оборудване за измерване и контрол. Кодерът вътрешно се състои от две основни части, диск с оптичен код и приемник. Дискът с оптичен код се върти и получените оптични параметри се преобразуват в съответните електрически параметри, които се усилват от предусилвателя и системата за обработка на сигнали в инвертора, и се извеждат изходните сигнали за задвижване на захранващите устройства.

Обикновено въртящият се енкодер може да подаде само сигнал за скорост в сравнение със зададената стойност и обратна връзка към изпълнителния блок на инвертора, така че да регулира скоростта на двигателя.

Според принципа на откриване енкодерът може да бъде разделен на оптичен, магнитен, индуктивен и капацитивен. Според метода на мащаба и формата на изходния сигнал могат да бъдат разделени на инкрементални, абсолютни и хибридни три.

Инкрементален енкодер, чиято позиция се определя от броя импулси, преброени от нулевата маркировка; той преобразува изместването в периодичен електрически сигнал и след това преобразува този електрически сигнал в импулси за броене, а броят на импулсите показва размера на изместването; позицията на абсолютния енкодер се определя от показанието на изходния код, а показанието на изходния код за всяка позиция в кръг е уникално и няма да загуби съответствието едно към едно с действителната позиция, когато захранването е изключено. Позицията на инкременталния енкодер се определя от четенето на изходния код. Следователно, инкременталният енкодер се включва отново след прекъсване на захранването и отчитането на позицията е текущо; всяка позиция на абсолютния енкодер съответства на определен цифров код, така че неговата индикационна стойност е свързана само с началната и крайната позиция на измерването и няма нищо общо с междинния процес на измерването.

Енкодерът, като елемент за събиране на информация за работното състояние на двигателя, е свързан към двигателя посредством механичен монтаж, който в повечето случаи изисква добавянето на държач на енкодер и краен съединителен вал към двигателя. За да се гарантира ефективността и безопасността на работата на двигателя и работата на системата за събиране, изискването за коаксиалност на крайния вал на енкодера с шпиндела е от ключово значение за производствения процес.