در تعریف لغوی اینکودر را میتوان رمزگذار معنا کرد. انکودر وسیلهای است که حرکتهای مکانیکی اعم از دورانی و خطی را به سیگنالهای الکتریکی تغییر میدهد که این سیگنالها برای استخراج مشخصههای مورد نیاز به کار گیری خواهد شد. در واقع انکودر نوعی خاص از سنسورها هستند این سنسورها اطلاعات پوزیشن را کسب و برای دستگاه دیگری قابل بهره برداری مینمایند. مصارف عمده انکودرها برای میزان سرعت، جهت چرخش شفتها تشخیص موقعیت و قطعات متحرک مکانیکی است.
موارد مصرف انکودر
در سیستمهای اتوماسیون انکودرها و زیمنس plc کاربرد بالایی دارند، انکودرها اغلب در جایی نصب میگردد که بتواند خروجی را برای کنترلرها ارسال نماید و شاخصهای زیر را مورد پایش قرار دهد.
1- اندازه گیری مقدار سرعت
2- کنترل پوزیشن
3- جهت گردش و چرخش شفت
انواع انکودر به لحاظ کاربردی
1 – از نظر ساختمان اینکودر: انکودرها به دو مدل انکودرهای خطی و انکودرهای دورانی تقسیم بندی میشوند.
2- از نظر کارکرد و فناوری تولیدشان (ساختار داخلی) به دو بخش مغناطیسی و خازنی تقسیم میگردد.
3- از نظر نوع سیگنالهای خروجی نیز انکودرها به دو دسته مطاق و افزایشی تقسیم میشوند.
انکودرهای نوری
دقیقترین مدل انکودر، انکودرهای مدل نوری هستند اما برای بکار گیری آنها حفاظتهایی برای جلوگیری از آلودگی ایجاد شده در اثر گرد و غبار و دیگر آلودگیهای موجود در صنعت ضروری میباشد.
انکودرهای مغناطیسی
انکودرهای مدل مغناطیسی نسبت به انکودرهای مدل نوری مقاومت بیشتری دارند و بیشتر در مکانهایی که آلودگی، لرزش دود و دیگر مداخلات محیطی وجود دارد به کار میروند ولی دقت و قدرت تفکیک کمتری نسبت به انکودر نوری دارند.
انکودرهای خازنی
هر روز شاهد ارائهی مدلهای جدید از انواع قطعات اتوماسیون صنعتی مثل انکودر و یا ifm سنسور در بازار هستیم. این نوع اینکودر در مقایسه با اینکودرهای مدل مغناطیسی و نوری جدیدتر به حساب میآید و از نظر قدرتمندی معادل اینکودرهای مدل مغناطیسی است ولی توانایی تفکیک پذیری آنها نسبت انکودرهای مدل نوری کمتر است. این نوع انکودر بدون در نظر گرفت تکنولوژی به کار رفته در آن توانایی شناسایی حرکت و تغیر آن به سیگنالهای استاندارد را دارد.
انکودرهای خطی
انکودرهای خطی برای اندازه گیری حرکتهای خطی به کار میروند و از نظر ساختار داخلی در مدل نوری، مدل مغناطیسی و مدل خازنی تولید میگردند. انکودر مدل خطی نوری خروجی دیجیتال و مغناطیسی و انکودرهای خطی خازنی خروجی آنالوگ را ساپورت میکنند. این انکودرها در تجهیزاتی مانند پرس برای بررسی طول حرکت طولی پیستون و در غلتکها استفاده میشود.
انکودر کالسکه
کارکرد انکودر مدل کالسکهای مانند انکودرهای مدل افزایشی میباشد تنها تفاوت آنها این است که دو چرخ بر روی آن مونتاژ گشته است این دو چرخ با چرخش خود اطلاعات مسافت را به سیستم منقل میکنند.
کاربرد این نوع انکودر در صنایع مختلفی از قبیل تولید سرامیک است که کثلا میبایست در طول مشخصی برش داده شود. این مسئله درخور توجه است که دقت انکودر کالسکهای بر خلاف انکودر افزایشی، بر مبنای پالس نمیباشد بلکه پارامتری متریک است. به عنوان مثال پس از طی کردن طول مشخصی مانند یک متر یک عدد پالس ارسال خواهد شد.
انکودرهای چرخشی افزایشی
در این نوع انکودرها تا وقتی که دستگاه در حال حرکت میباشد سیگنال در خروجی ارسال میگردد و اندازه گیری سرعت و پوزیشن از طریق شمارش این پالسها در کنترلر صورت میگیرد و با راه اندازی مجدد پوزیشن پیشین انکودر پاک میشود و میبایست دوباره با شمارش سیگنالهای انکودر اطلاعات تازه کسب گردد. که مورد فوق از مهمترین معایب انکودرهای افزایشی است که نمیتوان پوزیشن پیشین و واقعی انکودر را شناخت برای همین این نوع اینکودرها ارزان قیمت هستند.
انکودرهای چرخشی مغناطیسی
انکودرهای چرخشی نیز مثل انکودرهای مدل افزایشی هستند با این تفاوت که در تولید پالس از سنسور اثر هال بهره میبرد.
انکودر افزایشی
در صورتیکه انکودر تنها دارای یک ردیف پالس بود نمیتوانست به درستی جهت چرخش را مشخص کند برای همین میبایست پالس دیگری باشد و برای همین هدف یک عدد فرستنده (به همراه گیرنده) نوری دیگر به مجموعه اضافه شود. بنابراین وقتی که نمیشود جهت گردش شفت را مشخص کرد نیاز به پالس سوم هست تا شناسایی صورت پذیرد که این سیگنال با یک دور گردش کامل شفت تولید خواهد شد. این پالس سوم در اینکودرها سیگنال فرمان گفته میشود و از آن به منظور شمارش تعداد دوران استفاده میگردد.
انکودر مطلق
از معایب انکودرهای افزایشی این است که شمارش سیگنالها در یک اکسترنال کانتر ذخیره میگردد. و اگر برق قطع شود و یا دچار نوسان شود شمارش گم خواهد شد. چون که نقطه ابتدا یا همان صفر برای راه اندازی مجدد بسیار ناچیز بوده یا به عبارتی تعریف نگردیده است و این یعنی در صورتیکه قدرت را از یک ماشین الکتریکی با انکودری که دارای چرخاننده الکتریکی می باشد جدا کینم انکودر موقعیت صحیح را از دست خواهد داد.
برای رفع این عیب از انکودرهای مطلق استفاده میکنند. که در این صورت دستگاه همواره موقعیت درست را خواهد دانست. اگر هر حلقه از انکودر مطلق دارای دو برابر قطعه از حلقه قبلی خود باشد بین شمارهها یک سیستم برقرار میشود. انکودر به ازای هر حلقه روی دیسک یک منبع نور و دریافت آن وجود دارد.
کاربردهای انکودر در صنعت
- تشخیص و محاسبه موقعیت
- تشخیص و محاسبه زاویه
- تشخیص و جهت حرکت شفت
- تشخیص و محاسبه سرعت
- روباتهای خط تولید صنعتی
- آسانسور و بالابر
- ماشینهای برش cnc
- ماشینهای خط بسته بندی
نکات مهم در انتخاب انکودر مناسب
- توانایی تنظیم درجه سیگنال از 90 درجه تا ماکزیمم 180 درجه
- قابلیت تحمل دما برای کارکرد در محیطهای مختلف از °40- درجه سیلسیوس تا °100 درجه سیلسیوس
- دقت در چرخش با سرعت بالا (rpm)
- درجه حفاظت
- استاندارهای اروپایی و استانداردهای امریکایی
- قابلیت تحمل شوکهای الکتریکی در فضای به کار گیری
دیدگاه خود را ثبت کنید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.