La diferencia entre un codificador incremental y un codificador absoluto

Mar 05, 2021 Dejar un mensaje

En astronomía, cuando los científicos utilizan grandes telescopios para rastrear estrellas, el telescopio necesita elegir el codificador adecuado para lograr una cierta precisión de control de velocidad. Sin embargo, los requisitos del codificador son muy altos en este momento, por ejemplo, cuando la velocidad de la estrella es del 0,004%, se requiere la resolución del codificador de 26 bits para cumplir con los requisitos de medición de velocidad.
Además, hay codificadores específicos del ascensor, codificadores específicos de la máquina, codificadores servomotores específicos y así sucesivamente, se puede decir que los codificadores están en todas partes.
Desde motores paso a paso hasta sistemas inteligentes, ¿cómo eligen los codificadores?
Entonces, ¿qué es exactamente un codificador?
Por definición, un codificador es un dispositivo que compila señales (como flujos de bits) o datos y las convierte en señales que se pueden utilizar para la comunicación, la transmisión y el almacenamiento.
Una simple comprensión es convertir señales que los seres humanos no pueden entender directamente en señales que los seres humanos podemos entender directamente, para que podamos dictar dispositivos o dispositivos.
El codificador se puede dividir en incremental, absoluto e híbrido según el método de escala y el formulario de salida de señal.
Incremental y absoluto son comunes, pero la diferencia entre los dos se ha convertido en un problema para el gran número de usuarios.
Por lo tanto, sólo se realizan comparaciones incrementales y absolutas aquí, lo que permite a los usuarios tomar una mejor decisión al elegir en el futuro.
En primer lugar, los dos funcionan de manera diferente:
1, el codificador incremental funciona:
Un codificador incremental convierte un desplazamiento en una señal eléctrica periódica, que luego se convierte en un pulso de recuento, representando el tamaño del desplazamiento por el número de pulsos.
Tomar agua de vertido para describir, codificador incremental es como, encontrar una taza que no sabe el tamaño y luego verter agua en ella, cuando se vierte lleno una vez, vaciar la taza una vez, y luego verter agua, y finalmente de acuerdo con el número de veces que se vierte la taza para calcular la distancia.
Estructuralmente, los codificadores incrementales consisten en ejes de conexión, discos de código, fuentes de luz y circuitos de salida. De hecho, el codificador es básicamente esta composición, lo siguiente ya no se repite.
El codificador incremental obtiene cuatro conjuntos de señales de onda sinusoidal del transmisor fotoelectrónico y dispositivos receptores, que se combinan en A, B, C y D, cada uno con una diferencia de 90 grados y cuatro conjuntos con una diferencia de 360 grados (es decir, una ola de una semana). Las señales C y D se invierten y superponen en las fases A y B, mejorando así el papel de la señal estable; Además, un pulso de fase Z se emite por revolución para representar el bit de referencia cero.
Porque A, B dos fases antes y después de la diferencia de 90 grados, por lo que se puede comparar A, B dos fases que vienen a juzgar el codificador positivo y inverso.
El bit de referencia cero del codificador se puede obtener por el pulso cero. La distancia y el ángulo se calculan por cero bits de referencia y el número de pulsos.
2, obras de codificador absoluto
Hay muchas líneas en la placa de código del codificador absoluto para organizar cada posición en el codificador. Dado que cada ubicación es diferente, desea conocer el tamaño de desplazamiento, siempre y cuando conozca las posiciones iniciales y de terminación, no tiene que contar como un codificador incremental.
O tomemos el agua vertiendo como ejemplo, el codificador absoluto es como buscar una taza escalada y más alta, verter agua en ella y, finalmente, calcular la distancia en función de las escalas inicial y final.
Estructuralmente, hay muchos canales ópticos en el disco de código óptico codificador absoluto, cada uno con 2 líneas, 4 líneas, 8 líneas, 16 líneas... Orquestación, para que en cualquier parte del codificador, puede obtener un conjunto de codificaciones binarias únicas (códigos grises) desde el cuadrado cero de 2 al lado n-1 del lado n-1 leyendo el paso y oscuro de cada línea, que también es el codificador absoluto de n bits.
Estos codificadores están determinados por la posición mecánica (posición inicial y final) del disco fotocódigo y, por lo tanto, no se ven afectados por cortes de energía o interferencia externa, que es una de las excelentes características de los codificadores absolutos.
Debido a esta característica, los codificadores absolutos no necesitan recordar, no necesitan encontrar cero puntos de referencia y no tienen que contar todo el tiempo, por lo tanto, las características anti-jamming del codificador, la confiabilidad de los datos se ha mejorado en gran medida.
Basado en la construcción de un codificador absoluto, está obligado a enfrentarse a un problema: contar hasta el valor máximo.
Para resolver este problema, ha surgido un codificador absoluto multicírculo.
Para codificadores absolutos multicírculos, hay tres opciones de diseño comunes:
En primer lugar, dentro del codificador, varios ejes se combinan con engranajes mecánicos para calcular el número total de giros.
Tomemos el ejemplo de verter agua, es decir, la taza a escala mencionada anteriormente, cuando la taza esté llena, y luego encontrar una taza a escala, más grande, verter el agua en la taza pequeña en la taza grande, el último tamaño de la taza para calcular la distancia.
El segundo es utilizar contadores electrónicos y condensadores para calcular el número total de giros.
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O tomemos el ejemplo de verter agua, esta vez cuando la taza a escala esté llena, vierte el agua, mientras usas un contador para medir el número de veces que el vertido está lleno, y finalmente por el mostrador y la taza se suman para calcular la distancia.
En tercer lugar, en algunos codificadores magnéticos, se utiliza la línea de oro Wigan y el efecto Wigan se utiliza para contar.
Los tres métodos tienen un costo, por ejemplo, el primero, debido al uso de engranajes mecánicos, que pueden causar desgaste en el codificador, lo que resulta en una precisión reducida.
En cuanto al esquema que constituye un codificador absoluto multicírculo, no hay mucho que describir aquí, y los amigos interesados pueden ir a consultar la información relevante.
Hay dos diferencias muy grandes entre los dos debido a la diferencia en el principio de trabajo y la composición mecánica:
1, la memoria de apagado es diferente
El codificador incremental no tiene memoria, el reinicio de apagado debe volver a la referencia cero, para encontrar la posición requerida, cada apagado para comenzar de nuevo.
El codificador incremental más común es el posicionamiento del escáner de impresora, cada vez que la impresora está encendida, podemos escuchar un sonido crepitante, de hecho, esta es la impresora que busca puntos cero de referencia, después de lo cual trabajar.
El codificador absoluto tiene memoria, el reinicio de apagado no necesita volver a cero, puede saber dónde se encuentra el destino. Esto hace que los codificadores absolutos no se alteren en el proceso, y sus propiedades anti-jamming y la confiabilidad de los datos se mejoran en gran medida.
2, la placa de código es diferente
Dado que los dos cuentan de forma diferente, las placas de código también son muy diferentes.
La diferencia entre un disco de código es una de las mayores diferencias entre un codificador absoluto y un codificador incremental.
Además de las diferencias anteriores, hay muchas pequeñas diferencias entre codificadores absolutos y codificadores incrementales:
3, la señal de salida es diferente
El codificador incremental emite una señal pulsada, mientras que el codificador absoluto genera un conjunto de valores binarios.
4, el número de
El número de codificadores incrementales es ilimitado y los codificadores absolutos no pueden superar el intervalo de incrementos.
5, el área de aplicación no es exactamente la misma
El uso de memoria de punto de interrupción hace que los codificadores incrementales y los codificadores absolutos sean muy diferentes en el campo de aplicación, los codificadores incrementales son más adecuados para determinar la velocidad, la distancia o la dirección del movimiento, y los codificadores absolutos se utilizan cada vez más ampliamente en el campo del posicionamiento industrial debido a sus características.
6, el precio no es el mismo
Debido a la excelente calidad de los codificadores absolutos, el precio es más alto que el de los codificadores incrementales.
Con la diferencia entre los dos, echemos un vistazo a lo que debe tener en cuenta al elegir un codificador:
Si se requiere un apagón para
Los codificadores absolutos deben utilizarse en los casos en que se requieran comprobaciones continuas.
La precisión de medición requerida
Por el contrario, los codificadores absolutos son más precisos que los codificadores incrementales.
Resolución
La resolución del codificador, es decir, el número de pulsos de salida por el codificador cuando el eje del rotor del motor se gira una vuelta. La resolución es uno de los factores más críticos que afectan al efecto de medición de velocidad.
La velocidad máxima requerida
El método de medición de velocidad del codificador se divide en tres categorías: método T, método N y método M/T.
En términos generales, el método T tiene el mejor efecto de medición de velocidad en la zona de baja velocidad, y el método M es mejor que el método T en la zona de alta velocidad. Aunque el método M/T se implementa mucho más alto que los métodos M y T, en la mayoría de los casos, su precisión de medición de velocidad también es mejor que las otras dos.
El material de disco necesario
La placa de código del codificador está hecha de vidrio, metal y plástico.
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Placa de código de vidrio es una línea muy delgada depositada en el vidrio, su estabilidad térmica es buena, de alta precisión.
Placa de código metálico directamente para pasar y no a través de la línea, no es fácil de romper, pero debido a que el metal tiene un cierto espesor, la precisión puede verse afectada, su estabilidad térmica es mucho peor que el vidrio.
El disco de código plástico es económico, su costo es bajo, pero la precisión, la estabilidad térmica, la vida es peor.
Además de los factores mencionados anteriormente, la elección del codificador, hay muchos otros factores, específicamente basados en el uso de la ocasión y el medio ambiente para tomar una decisión.
La mejor opción es comunicarse directamente con los fabricantes y comunicarles sus necesidades e inquietudes, y darán buenos consejos. En ese momento, puede considerar sus sugerencias en función de sus conocimientos.