ENCODER

انکودر وسیله ای برای اندازه گیری میزان جابجایی از نقطه ای به نقطه دیگر است، عملکرد کاری انکودرها بدین صورت می باشد که یک حرکت مکانیکی خطی و یا دورانی را به سیگنال های الکتریکی تبدیل کرده تا بتوان مشخصه های متفاوتی از آن سیگنال را مورد استفاده قرار داد، به عبارت دیگر انکودر به تجهیزی گفته می شود که حرکت دورانی یا خطی را به سیگنال دیجیتالی I/O و یا آنالوگ 0 تا 10 ولت و یا 4تا 20 میلی آمپر تبدیل می کند.

برای درک بهتر مطلب " انکودر چیست؟ " را مطالعه نمایید..

انکودر در اتوماسیون صنعتی قطعه ی مهم و پرکاربردی محسوب می شود. از کاربردهای انکودر در صنعت می توان به استفاده در سروو موتورها (Servo Motor) اشاره کرد که خروجی انکودر به کنترلر مخصوص سروو موتور منتقل می شود و یا در صنایع بسته بندی و دستگاه های صنعتی که نیاز به اندازه گیری سرعت و موقعیت است از انکودرهای مختلف استفاده می کنند.

انکودرها دارای انواع مختلفی از لحاظ ساختمانی ، عملکرد و نوع سیگنال خروجی می باشند که در زیر به اختصار توضیح داده می شود:

♦ انکودرها از لحاظ ساختمانی به دو مدل انکودرهای خطی و انکودرهای چرخشی و یا دورانی تقسیم بندی می شوند.

♦ انکودرها از لحاظ عملکرد و ساختمان داخلی به سه دسته نوری، مغناطیسی و خازنی تقسیم می شوند.

♦ انکودرها از نظر نوع خروجی سیگنال به دو دسته ی مطلق (Absolute) و افزایشی (Incremental) تقسیم می شوند.

انکودرهای افزایشی قادر به تولید فازهای مختلف خروجی می باشند:

برای انتخاب یک انکودر مناسب ابتدا باید خروجی های مختلف را بشناسیم تا بتوانیم بهترین راه حل برای اتصال آن به کنترلر را انتخاب نماییم. انکودرهای افزایشی معمولاً با خروجی های متفاوتی تولید می شوند که بنا به نیاز مصرف قابلیت تولید سیگنالهای مختلفی را دارا می باشند، که می توان به انواع یک سیگنال (یک کاناله)، دو سیگنال (دو کاناله)، سه سیگنال (سه کاناله) و شش سیگنال (شش کاناله) اشاره کرد.

تک خروجی یا تک کاناله:

یک خروجی با تعداد پالس مشخص در یک دور با نام A که از این کانال فقط برای کاربردهای چرخشی در یک جهت می توان استفاده نمود و عمل شمارش و کنترل سرعت ساده را انجام داد.

دو خروجی یا دوکاناله:

دو خروجی با تعداد پالس مشخص در یک دور با نام های A و B که سیگنال خروجی A با B 90درجه اختلاف فاز مکانی دارد. توسط این دو سیگنال جهت چرخش را می توان تشخیص داد.

سه خروجی یا سه کاناله:

یک خروجی با نام Z اضافه می شود که یک پالس در هر دور در خروجی ایجاد می کند که ساده ترین روش برای اندازه گیری سرعت استفاده از این پالس می باشد.

شش خروجی یا شش کاناله :

نوع شش سیگنال آن تشکیل شده از سیگنال های A،B،Z است که سه سیگنال بعدی سیگنال های A’،B’،Z’ هستند. این سیگنال های دقیقاً مخالف سیگنال های A،B،Z عمل می کنند به این ترتیب که وقتی سیگنال A در سطح منطقی 1 قرار دارد سیگنال A’ در سطح منطقی صفر قرار می گیرد، عمبکرد سیگنال های B’ و Z’ مانند A’ است.

برای انتخاب یک انکودر مناسب به چه مواردی توجه شود :
به چه نوع انکودری نیاز است (افزایشی یا مطلق)
خروجی انکودر
میزان دقت یا رزولوشن Resulation

کاربرد انکودر:

اندازه گیری سرعت، اندازه گیری موقعیت، اندازه گیری زاویه، اندازه گیری جهت حرکت شفت، استفاده در ماشین های CNC ، ماشین های چاپ، آسانسور، ربات های صنعتی، ماشین های بسته بندی، و..

مثالی از کاربرد انکودر در کنترل سرعت :

برای کنترل سرعت موتور می توان از اینورتر نیز استفاده نمود، ولی اگر شما قصد داشته باشید که سرعت موتور را روی سرعت خاص بصورت دقیق و ثابت نگه دارید در این حالت شما نیاز به گرفتن فیدبک از موتورهستید.

انکودر با فیدبکی که از الکتروموتور می گیرد به شما در ثابت نگه داشتن سرعت و تنظیم دقیق دور کمک می کند.

مثالی از کاربرد انکودر در کنترل اندازه گیری و کنترل موقعیت :

یکی از کاربردهای مهم انکودرها در صنعت اندازه گیری حرکت و کنترل موقعیت است. مواردی پیش می آید که شما می خواهید نوار نقاله مورد نظرتان به اندازه مشخص حرکت کند و در یک نقطه خاص توقف نماید که این موضوع یکی از پر کاربردترین نوع استفاده از انکودر در صنعت مخصوصاً در ماشین آلات بسته بندی و پرکن های صنعتی است. برای این کار شما خروجی انکودر را اندازه گیری می کنید و با در نظر گرفتن ضرایب گیربکس و کوپلینگ ها مصافت طی شده را بدست می آورید، این کار به اصلاح کنترل موقعیت نامیده می شود.

سوالات متداول در انتخاب انکودر