Pendant le fonctionnement du moteur, la surveillance en temps réel de paramètres tels que le courant, la vitesse de rotation et la position relative de l'arbre rotatif dans la direction circonférentielle peut déterminer l'état du corps du moteur et de l'appareil traîné, et contrôler davantage le état de fonctionnement du moteur et de l'équipement en temps réel, réalisant ainsi de nombreuses fonctions spécifiques telles que l'asservissement et la régulation de vitesse. Ici, l'utilisation de l'encodeur comme composant de mesure frontal simplifie non seulement grandement le système de mesure, mais est également précise, fiable et puissante. L'encodeur est un capteur rotatif qui convertit la position et le déplacement de la pièce rotative en une série de signaux d'impulsion numériques. Ces signaux d'impulsion sont collectés et traités par le système de contrôle, et une série d'instructions sont émises pour ajuster et modifier l'état de fonctionnement de l'équipement. Si le codeur est combiné avec une crémaillère ou une vis, il peut également être utilisé pour mesurer la position et le déplacement des composants de mouvement linéaire.
Un encodeur est un appareil de mesure de précision qui combine étroitement les machines et l'électronique et code et convertit des signaux ou des données pour la communication, la transmission et le stockage de données de signal. Selon différentes caractéristiques, la classification des codeurs est la suivante :
Encodeurs couramment utilisés pour les moteurs
Utilisez directement le principe de conversion photoélectrique pour produire trois groupes d'impulsions carrées phases A, B et Z. La différence de phase entre A et B deux groupes d'impulsions est de 90°, ce qui permet de déterminer facilement le sens de rotation ; la phase Z a une impulsion par tour, qui est utilisée pour le positionnement du point de référence. Ses avantages : principe et structure simples, durée de vie mécanique moyenne de plus de dizaines de milliers d'heures, forte capacité anti-interférence, haute fiabilité, adapté à la transmission longue distance. Inconvénient : Il est impossible de fournir les informations de position absolue de la rotation de l'arbre.
Un capteur qui produit directement des quantités numériques. Il y a plusieurs pistes de code concentriques dans la direction radiale sur le disque de code circulaire du capteur. Chaque piste est composée alternativement de secteurs lumineux et opaques. Le nombre de secteurs dans les pistes de code adjacentes est double. , le nombre de canaux de code sur le disque de code est le nombre de ses chiffres binaires. D'un côté du disque codé se trouve une source lumineuse, et de l'autre côté se trouve un élément photosensible correspondant à chaque canal de code ; lorsque le disque code est dans des positions différentes, chaque élément photosensible, qu'il soit éclairé ou non, le signal de niveau correspondant est converti pour former un nombre binaire.
La particularité de cet encodeur est qu'il n'a pas besoin de compteur et qu'un code numérique fixe correspondant à la position peut être lu à n'importe quelle position de l'arbre rotatif. Évidemment, plus il y a de pistes de code, plus la résolution est élevée. Pour un encodeur avec une résolution binaire de N bits, son disque de code doit avoir N pistes de code. À l'heure actuelle, il existe des produits de codeur absolu 16 bits en Chine.
Il se compose d'un disque de code photoélectrique avec une tige au centre, sur laquelle se trouvent des lignes gravées en forme d'anneau et sombres, qui sont lues par des dispositifs d'émission et de réception photoélectriques, et quatre groupes de signaux sinusoïdaux sont obtenus et combinés en A, B, C, D. Chaque onde sinusoïdale Avec une différence de phase de 90 degrés (360 degrés par rapport à un cycle), les signaux C et D sont inversés et superposés aux phases A et B pour améliorer le signal stable ; de plus, une impulsion de phase Z est émise par tour pour représenter le bit de référence zéro.
Les codeurs jouent un rôle extrêmement important dans les ascenseurs, les machines-outils, le traitement des matériaux, les systèmes de retour de moteur et les équipements de mesure et de contrôle. L'encodeur utilise un réseau et une source de lumière infrarouge pour convertir le signal optique en un signal électrique TTL (HTL) via le récepteur et reflète intuitivement l'angle de rotation et la position de rotation du moteur grâce à l'analyse de la fréquence du niveau TTL et du nombre de niveaux élevés.
Puisque l'angle et la position peuvent être mesurés avec précision, l'encodeur et le convertisseur de fréquence peuvent être utilisés pour former un système de contrôle en boucle fermée afin de rendre le contrôle plus précis. C'est pourquoi les ascenseurs et les machines-outils peuvent être utilisés avec autant de précision.
5. Résumé
Pour résumer, nous comprenons que les codeurs sont divisés en types incrémentaux et absolus en fonction de leur structure. Ils convertissent également d’autres signaux, tels que les signaux optiques, en signaux électriques pouvant être analysés et contrôlés. Les ascenseurs et les machines-outils courants dans notre vie reposent uniquement sur le réglage précis du moteur. Grâce au contrôle en boucle fermée du signal électrique, le codeur coopère avec le convertisseur de fréquence pour obtenir un contrôle précis.
Structure du codeur
Étant donné que la différence entre les phases A et B est de 90 degrés, la rotation avant et arrière du codeur peut être jugée en comparant si la phase A est devant ou si la phase B est devant, et la position de référence zéro du codeur peut être obtenu grâce à l’impulsion zéro. Les disques de code codeur sont en verre, en métal et en plastique. Les disques de code en verre comportent de fines lignes gravées déposées sur le verre. Ils ont une bonne stabilité thermique et une haute précision. Les disques de code métallique sont directement gravés avec passe et sans passe, et ne sont pas faciles à casser. Cependant, comme le métal a une certaine épaisseur, la précision est limitée et sa stabilité thermique est bien pire que celle du verre. Les disques codés en plastique sont économiques et leur coût est faible, mais leur précision, leur stabilité thermique et leur durée de vie sont toutes pires.
Résolution : le nombre de lignes ouvertes ou sombres gravées fournies par l'encodeur par rotation de 360 degrés est appelé résolution, également connue sous le nom de division de résolution, ou combien de lignes sont directement pesées, généralement 5 à 10,000 XNUMX lignes par tour.