İnkremental Encoderlar: Darbe Sayımı, Yön ve Hız

Artımlı enkoderler, hareket miktarını darbelerle izleyen sistemlerin temel geri besleme elemanıdır. İnkremental encoder seçerken darbe sayısının yanında kontrolörün kenar sayma yöntemi ve giriş frekansı da önemlidir. Aksi hâlde kağıt üzerinde doğru görünen çözünürlük, makinede yanlış ölçeklemeye dönüşebilir.

İnkremental Encoderlar nedir?

Kısa cevap: İnkremental enkoder hareket boyunca darbe üretir. Faz farkına sahip A ve B kanalları yön bilgisinin çıkarılmasını sağlar. Varsa Z kanalı belirli bir referans konumunu işaretler.

Çalışma prensibi ve teknik bilgiler

PPR ile sayılan kenar sayısı

Bir turdaki sinyal periyodu ve kontrolörün saydığı kenar sayısı aynı olmayabilir. Dört kenarlı değerlendirmede bir A/B periyodundan dört sayım elde edilir. PPR ve CPR terimlerinin üreticilerce kullanımı farklılaşabildiği için veri sayfasındaki tanım esas alınır.

Darbe frekansı ve hız hesabı

Bir kanalın periyot frekansı, tur başına periyot sayısı ile dakika başına devrin çarpımının altmışa bölünmesiyle bulunur. Sayıcının kenar değerlendirmesi ayrıca hesaba katılır. Diferansiyel hat sürücüsü, HTL ve açık kolektör çıkışlar farklı elektriksel bağlantılar gerektirir.

Sıfır hıza yakın ölçüm

Düşük hızda darbeler arasındaki süre uzar. Sabit süre içinde darbe sayarak yapılan hesap, küçük sayımlarda daha dalgalı sonuç verebilir. Periyot ölçümü farklı bir zaman tepkisi sağlar. Seçilecek kontrolörün düşük hız çözünürlüğü ve güncelleme süresi uygulamayla birlikte değerlendirilir. Darbe sayısını artırmak giriş frekansını da yükseltir.

Kullanım alanları

Konveyör hızı, kesme uzunluğu, sarım ekseni ve servo geri beslemesi artımlı ölçümle izlenebilir. Güç kesintisi sırasında yapılan hareket normal darbe sayacı tarafından kaydedilmeyebilir. Başlangıç koordinatı için referans stratejisi gerekir.

Uygulama örneği

Bir uzunluk sayacı eski enkoderin tur başına periyot sayısına göre ayarlanmış olabilir. Yeni ürün aynı adla verilen çözünürlüğe sahip görünse de terimin kenar sayısı olarak kullanılması ölçeği değiştirebilir. Bir tam turda sayacın kaydettiği gerçek artış ölçülür. Sonra mekanik çevre veya aktarım oranı hesaba katılır. Ölçek doğrulaması düşük hızda yapıldıktan sonra maksimum hat hızında kayıp sayım olup olmadığı ayrıca denenir.

Seçim kriterleri

• Sayıcı yöntemi: Kontrolörün bir, iki veya dört kenar saymasını mekanik ölçek katsayısına dahil edin.
• Giriş kapasitesi: En yüksek devirdeki periyot ve kenar hızını alıcı sınırlarıyla karşılaştırın.
• Çıkış devresi: Sinyal seviyesi ve diferansiyel bağlantı ihtiyacını giriş donanımıyla eşleştirin.
• Referans ihtiyacı: Z işaretinin ve makine referans sensörünün görevini ayrı tanımlayın.

Montaj ve devreye alma

Bilinen bir tam tur döndürülerek sayım miktarı doğrulanır. A/B yönü kontrol edilir ve ters dönüşte aynı konuma geri gelindiğinde sayacın davranışı gözlenir. Son olarak düşük ve yüksek hızlarda kayıp darbe testi yapılır.

Arıza belirtileri ve kontrol adımları

Düzensiz sayımda bağlantı ekranlaması ve giriş devresi incelenir. Sürekli sabit çarpanlı hata, PPR tanımı veya kenar katsayısıyla ilişkili olabilir. Z sinyalini mutlak konum değeri gibi kullanmak yanlış referans beklentisine yol açar.

Sık sorulan sorular

A ve B neden birlikte kullanılır?

Kanalların faz ilişkisi dönüş yönünün belirlenmesini sağlar. Tek kanalla hız ölçülebilir ancak yön ayrı bilgi gerektirir.

TTL ve HTL doğrudan birbirine bağlanır mı?

Alıcının desteklediği elektriksel seviyeler kontrol edilmeden bağlanmaz. Gerekirse uygun seviye dönüştürücü kullanılır.

Z darbesi tur sayısını saklar mı?

Hayır. Bir referans işaretidir. Tur sayımının saklanması kontrol sisteminin görevidir.