مبدأ واستخدام التشفير الإضافي

المشفر هو جهاز يحول إزاحة زاوي أو إزاحة خطي إلى إشارة كهربائية. وفقًا لمبدأ العمل ، يمكن تقسيم المشفر إلى نوعين: التزايدي (SPC) والمطلق (APC). يحول المشفر الإضافي الإزاحة إلى إشارة كهربائية دورية ، والتي يتم تحويلها بعد ذلك إلى نبضة حساب ، ويتم استخدام عدد النبضات لتمثيل حجم الإزاحة. فيما يلي بعض مقدمة لعمليات الترميز الإضافية.

1. مبدأ العمل

إن مبدأ العمل للتشفير الإضافي الكهروضوئي هو كما يلي: يتم توزيع قرص رمز النبض الذي يدور جنبًا إلى جنب مع عمود الدوران على صليب محفور بشكل موحد ، ويتم توزيع عدد كبير من الأقسام الشفافة وأقسام التظليل بالتساوي على قرص الكود. لا تحتوي أجهزة التشفير الإضافية على صفر ثابت. الناتج هو نبض يتناسب مع زيادة الزاوية. مطلوب عداد لحساب عدد النبضات. في كل مرة يتم فيها تدوير منطقة انتقال الضوء ، يتم إرسال إشارة النبض ، يتم زيادة القيمة الحالية للعداد بمقدار 1 ، وتتوافق نتيجة العدد مع زيادة الزاوية. ترميزات التزايدية بسيطة للتصنيع ، غير مكلفة ، وتستخدم في بعض الأحيان لقياس الزوايا المطلقة.

2. تصنيف التشفير الإضافي

(1) يحتوي المشفر الإضافي أحادي القناة على زوج واحد فقط من Optocouplers في الداخل ، ويمكن إنشاء تسلسل نبض واحد فقط.
(2) يحتوي مشفر طور AB على زوجان من الضوئيات في الداخل ، ويخرج مجموعتين من تسلسل النبض مع اختلاف الطور 90 درجة. العلاقة بين النبضتين في الاتجاهين إلى الأمام والعكس هو عكس ذلك تمامًا. كما يتضح من الشكل أدناه ، عند الحافة الصاعدة لنبض الطور B ، يتم عكس مستوى النبض A-PULSE عند عكس الأمام والعكس. لذلك ، باستخدام مشفر AB-Phase ، يمكن لـ PLC التعرف بسهولة على اتجاه دوران العمود. عندما يكون من الضروري زيادة دقة القياس ، يمكن استخدام وضع التردد الرابع ، أي الحافة الصاعدة والحافة المتساقطة لأشكال الطور A و B على التوالي ، ويمكن زيادة الدقة بمقدار 4 مرات ، ولكن يتم تقليل التردد العالي من Zui للإشارة المقاسة.
(3) بالإضافة إلى اثنين من أزواج Optocouplers مع ترميزات تدريجية مزدوجة القناة ، فإن التشفير الإضافي ثلاثي القنوات لديه قسم واحد لالتقاط الضوء في القناة الأخرى من قرص رمز النبض ، وثورة واحدة لكل ثورة ، والإخراج 1 نبضة واحدة ، يسمى نبض Z-Phase Zero ، يتم استخدامه كإشارة واضح للنظام ، أو أصل الإحداثيات لتقليل الخطأ المتراكم في القياس.
إن مزايا المشفر الإضافي هي بنية بسيطة ، ومتوسط ​​عمر طويل ، وقدرة قوية لمكافحة التداخل وموثوقية عالية ، وهي مناسبة للتحكم في تحديد المواقع عالي الدقة للتشغيل المستمر. العيب هو أن معلومات الموضع المطلقة لتناوب العمود لا يمكن إخراجها.

3. اختيار التشفير

أولاً ، يتم تحديد نوع التشفير وفقًا لمتطلبات القياس. عدد النبضات لكل ثورة من التشفير الإضافي يساوي عدد خطوط صريفه. يجب تحديد عدد خطوط التشفير وفقًا لمتطلبات قياس السرعة أو تحديد المواقع وسرعة التشفير. يتم تثبيت المشفر على عمود المحرك أو مثبت على عمود بعد التباطؤ. سرعة التشفير مختلفة جدا. يجب أيضًا مراعاة ما إذا كان التردد العالي ل Zui للنبض الذي ينبعث منه هو ضمن النطاق المسموح به من قبل عداد PLC عالي السرعة.

3. مشكلة التنسيق بين المشفر والعداد عالي السرعة PLC

أخذ S7-200 كمثال ، عند استخدام تشفير تدريجي واحد ، يمكن تحديد وضع عداد للأعلى/لأسفل (الوضع 0 ~ 5) من العداد عالي السرعة ، والذي يمكن تقسيمه إلى نعم/ لا توجد إشارات إدخال الاتجاه الخارجي ، مع / عدم إعادة تعيين إدخال مع / بدون إشارة إدخال البدء. عند استخدام مشفر طور AB ، يجب أن يحدد العداد عالي السرعة وضع عداد الطور A/B (الأوضاع من 9 إلى 11) ، والذي يمكن استخدامه لاعتماد أثناء الدوران الأمامي والعد التنازلي أثناء الدوران العكسي.

4. كيف تحكم على ما إذا كان ترميز مرحلة AB إلى الأمام أم عكسي؟

يستخدم العداد عالي السرعة من S7-200 بتات حالة العد الحالية في منطقة SM للإشارة إلى اتجاه دوران المشفر. إذا كانت فترة نبض إخراج التشفير أكبر من ضعف وقت دورة المسح في PLC ، فيمكن الحكم على اتجاه دوران التشفير عن طريق الحكم على الحالة 0 ، 1 من إشارة نبض الطور على الحافة الصاعدة للمرحلة B نبض.