Ero absoluuttisen ja inkrementaalianturin välillä

Kulman ja lineaarin liikkeen havaitseminen on avaintoiminto koneiden ohjaamisessa elektroniikkatehtaalla. Näiden koneiden mikrotietokoneet tarvitsevat usein tietoa akselin tai akselin sijainnista, pyörimissuunnasta ja pyörimisnopeudesta, joka on muunnettava digitaaliseen muotoon. Optiset kooderit ovat sähkömekaanisia laitteita, joita käytetään mittaamaan joko kulma- tai lineaarinen sijainti. Niitä, joita käytetään kulman havaitsemiseksi, kutsutaan yleisesti pyöriviksi tai akselianturiksi. Niitä käytetään yhä enemmän moniin työpaikkoihin kuluttaja- ja teollisuuslaitteissa. Kierto- tai akselianturit voivat periaatteessa olla absoluuttisia tai inkrementaalisia. Absoluuttinen enkooderi tarjoaa sijaintitiedot, kun virta menetetään, kun taas inkrementaalikooderia käytetään, kun vaaditaan nopeus- ja suuntainformaatiota. Molempia voidaan käyttää sekä kulma- että lineaarisissa siirtymissä, mutta ne toimivat eri tavalla. Katsotaanpa yksityiskohtaisesti, miten ne eroavat toisistaan.

Mikä on ehdoton enkooderi?

Absoluuttisella kooderilla on yksilöivä koodi jokaiselle akselin sijainnille, joka edustaa kooderin absoluuttista sijaintia. Se tarjoaa suoraan digitaalilähdön, joka edustaa absoluuttista siirtymää. Todellisen sijainnin arvo mitataan heti, kun järjestelmä käynnistetään. Siksi absoluuttinen kooderi ei tarvitse laskuria, koska mitattu arvo johdetaan suoraan asteikkokaavasta. Se tarjoaa paikan vastaavan digitaalilähdön suoraan. Jokainen bittipaikka koodataan erikseen erillisen LED-parin kautta. Jokainen koodi edustaa akselin absoluuttista kulma-asentoa pyörimään. Absoluuttisen kooderin levy käyttää harmaata koodia, jossa yksi bitti muuttuu kerrallaan, mikä vähentää kooderin tiedonsiirtovirheitä. Ne voidaan jakaa yksisuuntaisiin ja monikierroskoodereihin.

Mikä on inkrementaalianturi?

Inkrementaalianturi on sähkömekaaninen laite, joka muuttaa akselin kulma-aseman digitaaliseksi tai pulssisignaaliksi. Se tuottaa tietyn määrän pulsseja kierrosta kohti, antaen pulssin jokaiselle kierrosta vastaavalle lisäykselle. Se voi mitata aseman muutosta, ei absoluuttista sijaintia. Siksi se ei voi määrittää sijaintia tunnettuun referenssiin nähden. Syntyvien pulssien lukumäärä on verrannollinen akselin kulma-asentoon. Inkrementaaliantureita käytetään sovelluksissa, joissa vaaditaan nopeutta tai nopeuden ja suunnan tietoja. Aina kun laite kytketään päälle tai nollataan, se alkaa laskea nollasta ja se tuottaa lähtösignaalin aina akselin liikkuessa. Inkrementaalianturin tyypit voidaan edelleen jakaa kvadratuurikoodereihin ja kierroslukumittariin.

Ero absoluuttisen ja inkrementaalianturin välillä

Absoluuttisen vs. inkrementaalianturien perusteet

- Molemmat ovat sähkömekaanisia laitteita, joita käytetään akselin kulma- tai lineaariasemien mittaamiseen ja niiden muuntamiseksi digitaalisiksi tai pulssisignaaleiksi. Absoluuttisella kooderilla on yksilöivä koodi jokaiselle akselin sijainnille, joka edustaa kooderin absoluuttista sijaintia, kun taas inkrementaalinen enkooderi tuottaa lähtösignaalin aina, kun akseli pyörii tiettyä kulmaa ja generoitujen pulssien lukumäärä on verrannollinen kooderin kulma-asentoon. akseli. Inkrementaalianturi voi mitata sijainnin muutosta, ei absoluuttista sijaintia.

Absoluuttisen ja inkrementaalianturin toimintaperiaate

- Absoluuttinen enkooderi koostuu binaarikoodatusta levystä, joka on asennettu akselille siten, että se pyörii akselin kanssa. Useiden lähtökanavien ansiosta jokainen akselin kulma-asento kuvataan omalla yksilöllisellä koodilla. Kanavien lukumäärä kasvaa tarvittavan resoluution kasvaessa. Toisin kuin inkrementaalianturi, se ei ole laskentalaite, joka ei menetä sijaintitietoja, kun virta katoaa. Inkrementaalianturi toisaalta tarjoaa lähtösignaalin akselin kulma-aseman tietylle lisäykselle, joka määritetään laskemalla lähtöpulssit suhteessa vertailupisteeseen.

Kustannustehokkuus

- Kooderilevyn koodimatriisi on monimutkaisempi ja koska tarvitaan enemmän valoantureita, absoluuttinen kooderi maksaa tyypillisesti kaksi kertaa enemmän kuin inkrementaalianturit. Resoluutiota rajoittaa kooderilevyn raitojen lukumäärä, joten hienomman resoluution saaminen lisäämättä lisää raitoja tulee kalliimmaksi. Inkrementaalianturit, päinvastoin, ovat vähemmän monimutkaisia ​​kuin absoluuttiset vastineensa, joten tyypillisesti halvemmat.

pysyvyys

- Absoluuttiset kooderit voivat tarjota paremman suorituskyvyn, tarkat tulokset ja pienemmät kokonaiskustannukset. Ansiosta, että se kykenee tarjoamaan absoluuttisia kulmalukemia, vaikka lukema puuttuisi, se ei vaikuta seuraavaan lukemaan. Tietty lukema ei ole riippuvainen edellisen lukeman tarkkuudesta. Inkrementaalianturi on sitä vastoin kytkettävä päälle laitteen toiminnan aikana. Joka kerta virta katoaa, lukema on alustettava uudelleen tai järjestelmä osoittaa virheen. Tämä hidastaa järjestelmän suorituskykyä. Absoluuttiset kooderit eivät menetä sijaintitietoja sähkökatkoksen sattuessa.

Absoluuttinen vs. inkrementaalinen enkooderi: vertailukaavio

Yhteenveto absoluuttisista vs. inkrementaalikoodereista

Lyhyesti sanottuna, inkrementaalianturille on annettava virta laitteen käytön aikana. Sähkökatkon tapauksessa lukema on alustettava uudelleen tai järjestelmä tuo virheeseen. Absoluuttinen enkooderi, päinvastoin, tarvitsee tehoa vain, kun lukema otetaan, ja sen kyvyn ansiosta, että se antaa absoluuttiset kulmanlukemat, tietty lukema on riippumaton edellisen lukeman tarkkuudesta. Levyn koodimatriisi absoluuttisessa enkooderissa on kuitenkin monimutkaisempi, joten se maksaa tyypillisesti kaksi kertaa niin paljon kuin inkrementaalinen enkooderi, joka toisaalta on vähemmän monimutkainen, joten maksaa halvemmalla.