بررسی تخصصی انکودر

• login
• مقالات
• 0

انکودر چیست:

این قطعه، قطعه ای بسیار کاربردی و مهم در صنعت می باشد که در دسته سنسور های فیدبک قرار می گیرد. انکودر به معنی رمز گذار می باشد که مختصات صفحه گردان یا خطی خود را رمز گذاری کرده و آن را به صورت الکتریکی به کنترلر مربوطه ارسال می نماید. این دستگاه در صنایع مختلف برای گرفتن فیدبک موقعیت از محیط است و با استفاده از آن می توان یک سیستم حلقه بسته ایجاد کرد.

انواع انکودر:

انکودر ها در دسته های زیر تقسیم می شوند:

انکودر نسبی:

 این دستگاه به صورت گیرنده و فرستنده مادون قرمز در دو طرف چرخ شیار دار قرار می گیرد. در این نوع از انکودر ها صرفا موقعیت نسبی جسم چرخنده نسبت به موقعیت اولیه اندازه گیری می شود و نمی‌توان جهت چرخش را مشخص کرد.

انکودر افزایشی:

در این دستگاه ها از دو فرستنده و گیرنده مادون قرمز در دو طرف چرخ شیاردار با فاصله مشخص استفاده می شود بنابراین با چرخش چرخ، ما دو پالس خروجی داریم که با یکدیگر اختلاف فاز دارند و براساس آن می توان جهت چرخش را نیز مشخص نمود.

به طور مثال اگر از این انکودر در رباتی استفاده شده یاشد و لحظه ای برق قطع شود، پس از اتصال دوباره برق ربات باید از نقطه صفر دوباره شروع به کار کند.

انکودر مطلق:

 در این دستگاه از یک صفحه شفاف استفاده می شود که بخش های خاصی از آن سیاه شده اند و از چندین فرستنده گیرنده (به طور مثال 8 جفت) استفاده می شود. در هر لحظه تعدادی از این گیرنده ها صفر و برخی یک را نشان می دهند،

بدین ترتیب یک عدد باینری می دهد که زاویه بین صفر تا 360 درجه می توان محاسبه کرد. پس این نوع انکودر علاوه بر میزان جابجایی، موقعیت را نیز به شما می دهد. به طور مثال اگر از این دستگاه در رباتی استفاده شده یاشد و لحظه ای برق قطع شود، پس از اتصال دوباره برق نیازی نیست که ربات شما از نقطه صفر دوباره شروع به کار کند.

انکودر سیمی:

اساس کار این دستگاه مانند انکودرهای نسبی می باشد با این تفاوت که به جای صفحه ی شیار دار از نوار یا (Tape) استفاده می شود. جرثقیل ها پر کاربرد ترین مکان برای استفاده از این نوع از انکودرها می‌باشند.

تکنولوژی ساخت این دستگاه:

متداول ترین تکنولوژی های ساخت این دستگاه شامل موارد زیر است:

• مغناطیسی (magnetic)
• مکانیکی (mechanical)
• مقاومتی (resistive)
• اپتیکال (optical)

عملکرد این دستگاه:

برای مثال یک انکودر افزایشی اپتیکال را در نظر می گیریم. این دستگاه از یک پرتو نور که از روی دیسک عبور می کند، استفاده می کند. دیسک مورد نظر دارای خطوط ماتی است که دارای یک الگوی خاص هستند، چیزی شبیه به چرخ دنده. در سمت دیگر دیسک، وسیله تشخیص عکس وجود دارد که نور را بر اساس موارد زیر تبدیل می کند:

الگو های روی دیسک

تصویر شاتر (Shutter)

مسدود کردن و عبور دادن نور

سپس پالس های نور به سیگنال های الکتریکی تبدیل می شوند که از طریق خروجی انکودر به پروسسور (processor) برگشت داده می شوند.

مزایای این دستگاه:

• بسیار قابل اعتماد و دقیق
•  وضوح بالای انکودر
•  الکترونیک یکپارچه
•  فناوری نوری 
•  اندازه جمع و جور

معایب انکودر:

•  تداخل مغناطیسی یا رادیویی (انکودر های مغناطیسی)
• ایجاد تداخل منبع نور مستقیم (انکودر های نوری)
•  با در معرض آلودگی هایی مثل خاک، روغن، گرد و غبار قرار گرفتن آن باعث بروز مشکل در عملکرد آن می‌شود.