(Kodlayıcılar) Siqnal Hasiledicilər
Kodlayıcı (Siqnal Hasiledici); Bir milin fırlanma və ya yerdəyişmə hərəkətinə cavab olaraq rəqəmsal (digital) elektrik siqnalı (kvadrat və ya sinus(sincos ) dalğası) yaradan elektromexanik bir cihazdır.
Kodlayıcılar;
- Valların(şaft) işləmə formalarına görə; Dönər kodlayıcılar (Rotary Encoder) və xətti işləyən (Lineer Encoders) olaraq ikiyə bölünürlər.
- Kodlayıcı Şaftının Sürücü şaftına qoşulma şəkillərinə görə; Milli tip (Şaft Encoder) və Dəlik milli tip (Hollow Shaft Encoder) olaraq ikiyə bölünürlər.
- Siqnalların Yaratılmasında İstifadə Edilən Algılama (Sensor) Texnologiyasına görə; Optik Algılama və Maqnetik Algılama növləri olaraq ikiyə ayrılırlar.
- Həqiqi mövqelərinin hər addımda müəyyən edilə biləcəyinin xüsusiyyətlərinə görə; Artan Encoder (Incremental Encoder) və Mütləq Encoder (Absolute Encoder) olaraq ikiyə bölünürlər.
- Çıxış Siqnallarının Dalğa Quruluşlarına görə; Bunlar ikiyə bölünür: Kvadrat Dalğalar istehsal edən tiplər və sincos Dalğalar istehsal edən növləri.
Şübhə yoxdur ki; bu qruplaşdırma müxtəlif yollarla edilə bilər və hətta qeyd olunan hər bir qrup alt qruplara bölünə bilər. Burada edilən ümumi yanaşmalara görə bir təsnifat etməkdir.
Bir cihazın tərifi yalnız həmin cihazı bənzər olanlardan fərqləndirə biləcək meyarları təyin etməklə mümkündür.
Aşağıdakı kodlayıcı seçimində nəzərə alınacaq meyarları sadalayaq.
Artan və Mütləq kodlayıcılar üçün bu təsnifatı ayrıca etmək daha doğru olardı.
A. Artan kodlayıcı seçimində diqqət ediləcək məqamlar:
İmpuls sayı: Tətbiqin dəqiqliyi üçün bir dönüşdəki impuls/dövr (PPR) və ya mm. başına istehsal olunan siqnalların sayı,tamamilə istifadəçi seçiminizə bağlı olarak.
Elektrik xüsusiyyətləri
Təchizat Gərginliyi: 5VDC., 5-30VDC, 11-24VDC. və s. tamamilə istifadəçi seçimi və Kodlayıcıya Qoşulacaq Cihazın Xüsusiyyətlərindən asılıdır
Çıxış Gərginliyi: Bəzi tətbiqetmələrdə tələb oluna bilər (Məsələn; Təchizat Gərginliyi 15-24VDC ikən, çıxış gərginliyi 5VDC ola bilər. və s.) tamamilə istifadəçinin seçimindən asılıdır.
Çıxış elektronikasının növü: (Line Driver / Push-Pull / TTL / PNP / NPN / OC / Totem Pole və s.) Enkoderin bağlanacağı cihazın xüsusiyyətlərindən, kabel uzunluğundan və ətraf mühit şərtlərindən asılı olaraq
Referans Çıxış Amplitudası: (360/180/90 dərəcə) Tətbiqin həssaslığından və enkoderin bağlanacağı cihazın xüsusiyyətlərindən asılı olaraq
Əlavə Çıxışlar: Tətbiqə və Encoder-in bağlanacağı cihazın xüsusiyyətlərinə görə (Siqnal(alarm) Çıxışı / Sensor Çıxışı / Hall Çıxışları və s.)
İmpuls (siqnal) artma istiqaməti: Saat yönünə (CW) və ya əksinə (CCW),tamamilə istehsalçının seçimi olaraq.
Qeyd: İstifadəçi üçün yalnız məhsul əvəzetmələrində vacibdir.
Tezlik: Kodlaşdırıcının oxunaqlı bir siqnal çıxara biləcəyi maksimum tezlik dəyəridir və tətbiqetmənin sürəti, nəzarətçinin maksimum çalışma tezliyi və istifadə ediləcək enkoderin impuls sayı və maksimum mexaniki fırlanma sayı ilə məhdudlaşan və istifadəçi tərəfindən nəzərə alınması lazım olan bir məsələdir.
Fiziki xüsusiyyətlər
Gövdə Çapı / Gövdə Uzunluğu: Tamamilə istifadəçinin seçimindən asılıdır.
Gövdə materialı: ABS, alüminium, polad və s. tamamilə iş mühiti şərtlərindən asılıdır.
Milli mi? / Dəlik Milli mi? (Tam / Yarım): Tətbiqə görə tamamilə istifadəçinin seçimindən asılıdır.
Şaft(mil) və ya içi boş mil (dəlik mil) (Çapı / Uzunluğu / Dərinliyi): Tətbiqə görə tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır
Flanş Tipi / Flanş Bağlantısı Delikləri Delik Mərkəzləşdirmə Çapı: Tətbiqə görə tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır
Bağlantılar (Naqilli / Konnektorlu): Tətbiqə görə tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır
Soket / Kabel Çıxış İstiqamətləri (Eksenel / Yandan Çıxış): Tətbiqə görə tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır
Soket növü / kabel damarlarının sayı və uzunluğu: Tətbiqə görə tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır
Soket bağlantısı ardıcıllığı (CW / CCW): Tamamilə istehsalçının seçimi.
Qeyd: İstifadəçi üçün yalnız məhsul əvəzetmələrində vacibdir.
Qoruma Sinifi (IP67 / IP65 və s.): Tətbiqə görə
Əməliyyat temperaturu: Tətbiqə görə,
Maksimum Fırlanma Sayı (Mekanik Güc): Tətbiqə görə tamamilə istifadəçi seçimindən asılı olaraq hər bir kodlaşdırıcının mexaniki tab gətirə biləcəyi və istehsalçı tərəfindən müəyyənləşdirilən bir maksimum dövr sayı olub istifadəçitərəfindən mütləq nəzərə alınması lazım olan bir xüsusiyyətdir.
Mexaniki montaj zamanı, Enkoder Şaftına tətbiq edilə bilən maksimum icazə verilən Eksenel və Radial Yük Dəyəri (Nm.) (Mekanik Güc (dayanıqlıq)): İstehsalçı tərəfindən verilən kataloq dəyərləri ilə tamamilə məhdudlaşdırılan və istifadəçi tərəfindən diqqət edilməli olan bir məsələdir.
DİQQƏT: Kodlayıcı nasazlıqlarının əhəmiyyətli bir hissəsi bu səbəbdən qaynaqlanır.
B. Mütləq (absolute) Enkoderin Seçilməsində diqqət edilməsi lazım olan xüsusiyyətlər:
B.1) Paralel Tip Mütləq Enkoderlər (Hər Bit üçün Ayrı Çıxışa sahib olan növlər)
Bit Sayı: Tətbiqin dəqiqliyi üçün bir dövrdəki impuls/dövr (ppr) və ya mm. başına istehsal olunan impulsların sayı,tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır
Dövrlərin sayı: Tətbiqin quruluşundan (xüsusiyyətindən) asılı olaraq tək və ya çox dövrlü növlər.
Kodlaşdırma növü: GRAY, GRAY EXCESS , BINARY ya da BCD tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır və Encoder’in bağlanacağı nəzarətçinin xüsusiyyətlərindən asılı olaraq .
Təchizat Gərginliyi: 5VDC, 5-30VDC, 11-24VDC.etc. tamamilə istifadəçi seçiminə və Kodlayıcıın bağlanacağı cihazın xüsusiyyətlərinə bağlıdır
Çıxış elektronikasının növü: (Line Driver / Push-Pull / TTL / PNP / NPN / OC / PNP OC və s.) Tamamilə istifadəçi seçiminə və Kodlayıcıya qoşulacaq cihazın xüsusiyyətlərinə bağlıdır.
Əlavə Çıxışlar: (LATCH / TRI-STATE / STROBE / PARITY və s.) Tamamilə istifadəçi seçiminə və Kodlayıcıya bağlı cihazın xüsusiyyətlərinə bağlıdır.
Bit artırma istiqaməti: İstehsalçının seçimi ilə tamamilə saat yönünə (CW) və ya saatın əks yönünə (CCW).
Qeyd: İstifadəçi üçün yalnız məhsul əvəzetmələrində vacibdir.
Tezlik: LS bitinin (Ən Az Əhəmiyyətli Bit – Least Significant Bit) oxununla bilən bir siqnal çıxara biləcəyi enkoderin maksimum tezlik dəyəridir və tətbiqin sürəti, nəzarətçinin maksimum işləmə tezliyi, istifadə ediləcək kodlayıcının maksimum { ls biti üçün } tezliyi və istifadə ediləcək enkoderin mexaniki olaraq dönə biləcəyi maksimum dövr sayı tərəfindən məhdudlaşan və istifadəçi tərəfindən mütləq nəzərə alınmalıdır.
Fiziki xüsusiyyətlər:
Gövdə Çapı / GövdəUzunluğu: Tamamilə istifadəçinin seçimindən asılıdır
Gövdə materialı: ABS, alüminium, polad və s. tamamilə iş mühiti şərtlərindən asılıdır.
Milli mi?(Şaft) / Dəlik mili mi? (Tam / Yarım): Tətbiqə görə tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır
Şaft və ya içi boş şaft (Çap / Uzunluq / Dərinlik): Tətbiqdən asılı olaraq, tamamilə istifadəçinin seçiminə görə
Flanş Tipi / Flanş Quraşdırma Dəlikləri Dəlik Mərkəzləşdirmə Çapı: Tətbiqdən asılı olaraq, tamamilə istifadəçinin seçiminə görə
Bağlantılar(Naqilli/ konnektorlu): Tətbiqə görə tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır
Soket / Kabel Çıxış İstiqamətləri (Eksenel / Yan Çıxış): Tətbiqə görə tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır
Soket növü / kabel damarlarının sayı və uzunluğu: Tətbiqdən asılı olaraq, tamamilə istifadəçinin seçiminə görə
Qeyd: İstifadəçi üçün yalnız məhsul əvəzetmələrində vacibdir.
Soket bağlantı sıralaması (CW / CCW): Tamamilə istehsalçının seçimi.
Qeyd: İstifadəçi üçün yalnız məhsul əvəzetmələrində vacibdir.
Qoruma Sinifi (IP67 / IP65 və s.): Tətbiqə görə
Əməliyyat temperaturu: Tətbiqə görə
Maksimum Dönmə Sayı (Mekanik Dözüm): Hər bir kodlayıcı tətbiqetmədən asılı olaraq mexaniki olaraq dayana biləcəyi,tamamilə istifadəçinin seçimindən asılı olaraq istehsalçı tərəfindən göstərilən maksimum dövr sayıdır və istifadəçi tərəfindən mütləq nəzərə alınmalı olan bir məsələdir.
Mexanik montaj zamanı kodlayıcı şaftına tətbiq edilə bilən maksimum icazə verilən eksenel və radial yük (Nm.).
(Mekanik Dözüm): Tamamilə istehsalçı tərəfindən verilən kataloq dəyərləri ilə məhdudlaşan və istifadəçi tərəfindən nəzərə alınmalı bir məsələdir.
DİQQƏT: Kodlayıcı nasazlıqlarının əhəmiyyətli bir hissəsi bu səbəbdən qaynaqlanır.
B.2) Serial Tip Mütləq Kodlayıcılar (RS422 və ya 485 üzərindən əlaqə quran növlər)
Bit Sayı: Tətbiqin dəqiqliyi üçün bir dövrdəki impuls/dövr (ppr) və ya mm. başına istehsal olunan impulsların sayı
Dönüşlərin sayı: Tətbiqin xüsusiyyətindən asılı olaraq tək dövrlü və ya çox dövrlü növlər
Kodlaşdırma növü: Tamamilə istifadəçi seçiminə və kodlaşdırıcının qoşulacağı nəzarətçinin (kontrollerin) xüsusiyyətlərindən asılı olaraq GRI, GRAY EXCESS, BINARY və ya BCD.
Xəbərləşmə Protokolu: SERİAL SİNCHRONY (SSI), SERİAL ASYNCHRONOUS, INTERBUS-S, PROFIBUS, CANBUS və s. tamamilə istifadəçi seçiminə və Kodlayıcıya qoşulacağı nəzarətçinin xüsusiyyətlərinə bağlıdır.
Elektrik xüsusiyyətləri
Təchizat Gərginliyi: 10-30VDC, 11-24VDC.etc. tamamilə istifadəçi seçiminə və Kodlayıcıın bağlanacağı cihazın xüsusiyyətlərinə bağlıdır
Xəbərləşmə tipi: RS422 və ya RS 485
Əlavə Çıxışlar: (PARTY / ALARM və s.) Tamamilə istifadəçi seçiminə və Kodlaşdırıcının qoşulacağı cihazın xüsusiyyətlərinə bağlıdır.
Bit artırma istiqaməti: İstehsalçının seçimi ilə tamamilə saat yönünə (CW) və ya əks-saat yönünə (CCW).
Qeyd: İstifadəçi üçün yalnız məhsul əvəzetmələrində vacibdir.
Tezlik: Kodlayıcı tərəfindən oxunaqlı bir siqnal çıxara biləcəyi maksimum tezlik dəyəridir və tətbiqin sürəti, nəzarətçinin maksimum işləmə tezliyi, istifadə edilən kodlaşdırıcının dönə biləcəyi maksimum dövr sayı ilə məhdudlaşan və istifadəçi tərəfindən nəzərə alınmalı bir məsələdir.
Fiziki xüsusiyyətlər
Gövdə Çapı / Gövdə Uzunluğu: Tamamilə istifadəçinin seçimindən asılıdır
Gövdə materialı: ABS, alüminium, polad və s. tamamilə iş mühiti şərtlərindən asılıdır.
Milli mi? / Dəlik mili mi? (Tam / Yarım): Tətbiqə görə tamamilə istifadəçi seçimindən asılıdır
Şaft və ya içi boş şaft (Çap / Uzunluq / Dərinlik): Tətbiqdən asılı olaraq, tamamilə istifadəçinin seçiminə görə
Flanş Tipi / Flanş Quraşdırma Dəlikləri Dəlik Mərkəzləşdirmə Çapı: Tətbiqindən asılı olaraq tamamilə istifadəçi seçiminə görə
Bağlantılar (Naqilli/ Konnektorlu): Tətbiqə görə, tamamilə istifadəçi seçiminə görə
Soket / Kabel Çıxış İstiqamətləri (Eksenel / Yan Çıxış): Tətbiqdən asılı olaraq, tamamilə istifadəçinin seçiminə görə
Soket növü / kabel damarlarının sayı və uzunluğu: Tətbiqdən asılı olaraq, tamamilə istifadəçinin seçiminə görə
Qeyd: İstifadəçi üçün yalnız məhsul əvəzetmələrində vacibdir.
Soket bağlantısı ardıcıllığı (CW / CCW): Tamamilə istehsalçının seçimi.
Qeyd: İstifadəçi üçün yalnız məhsul əvəzetmələrində vacibdir.
Qoruma Sınıfı (IP67 / IP65 və s.): Tətbiqə görə
Əməliyyat temperaturu: Tətbiqə görə
Maksimum Fırlanma Sayı (Mekanik dayanıqlıq): Hər bir kodlaşdırıcının tətbiqetmədən asılı olaraq mexaniki olaraq tab gətirə biləcəyi, istifadəçinin seçimindən tamamilə asılı olaraq istehsalçı tərəfindən müəyyənləşdirilən və nəzərə alınması lazım olan bir maksimum dövriyyədir. İstifadəçi tərəfindən diqqətə alınması vacibdir.
Mexanik Montaj zamanı Enkoder Şaftına tətbiq edilə bilən maksimum icazə verilən Eksenel və Radial Yük Dəyəri (Nm.) (Mekanik Güc): İstehsalçı tərəfindən verilən kataloq dəyərləri ilə tamamilə məhdudlaşdırılan və istifadəçi tərəfindən diqqət edilməli olan bir məsələdir.
DİQQƏT: Bu səbəbdən kodlayıcı nasazlıqlarının əhəmiyyətli bir hissəsi meydana gəlir.
Əlbətdə ki, tətbiqdən asılı olaraq yuxarıda göstərilən xüsusiyyətlərə əlavə olaraq nəzərə alınacaq əlavə tələblər və digər meyarlar da ola bilər.
Ətraf mühitə təsirlər
Ətraf mühitin istiliyi: Ətraf mühitin temperaturunun seçilmiş kodlayıcıda icazə verilən işləmə temperaturu dəyərləri daxilində olub olmadığını araşdırmaq lazımdır, yoxsa bu temperatur dəyərlərinə uyğun bir kodlayıcı istifadə etmək və ya mövcud kodlayıcı üçün öz normal iş şəraitini yaratmaq üçün isitmə və ya soyutma tədbirləri almaq lazımdır. .
Titrəmə: Kodlayıcı vibrasiya şəraitində işləyəcəksə; Bu xüsusiyyətə malik enkoderlərdən istifadə etmək və ya titrəmə əleyhinə elementlərdən (titrəməyə qarşı rezin takozlar və uyğun muftalar) istifadə edərək mövcud kodlayıcıların mexaniki əlaqələrini quraraq vibrasiyanın təsirini azaltmaq lazımdır.
Yağ: Kodlayıcı yağlı bir mühitdə işləyəcəksə; bu xüsusiyyətli kodlayıcılardan istifadə etmək və ya mövcud enkoderləri yağ keçirməyən qutulara yerləşdirərək istifadə etmək lazımdır.
Toz və Su: Kodlayıcı tozlu və / və ya sulu (nəmli) bir mühitdə işləyəcəksə; bu xüsusiyyəti olan kodlayıcılardan (IP 68 – IP 67 – IP 66 və s.) istifadə etmək və ya mövcud kodlayıcıları toz və / və ya su keçirməyən qutulara yerləşdirərək istifadə etmək lazımdır.
Yanıcı və partlayıcı mühitlər: Kodlayıcı yanıcı və partlayıcı maddələrin olduğu bir mühitdə işləyəcəksə; Ətraf mühit şəraitinə uyğun partlayışa davamlı (keçmiş) kodlayıcıların istifadəsi zəruridir.
Maqnetik Sahə Təsiri: Hər bir elektron cihazda olduğu kimi, qarşısını almaq lazım gələn ən böyük təsir maqnit sahə effektidir.
Maqnetik sahə təsirini fərqli başlıqlar altında qiymətləndirməli və tədbir almalıyıq. İzləniləcək yol və alınacaq tədbirlərlə əlaqədar istehsalçının təlimatlarına əməl etmək lazımdır.
Aşağıda Hohner Automazione S.R.l. Mövzu ilə bağlı şirkətin təlimatları izah olunur.
A. Elektro-statik müdaxilə(parazit):
Sürtünmə nəticəsində yaranan bu tip elektrik müdaxiləsi aşağıdakı tədbirləri alaraq qarşısını almaq olar. Kodlayıcı tərəfindən istehsal olunan siqnallar; Ekranın bir ucu açıqdır və yalnız bir ucu (kontroller tərəfindən) ekranlanmış kabellə topraklanır.
B. Elektromaqnit müdaxilə:
Bu tip effektin aradan qaldırılması güclü maqnit sahələri olan ərazilərdə çox çətindir.
Bu vəziyyətdə istifadə edə biləcəyimiz bir qoruma üsulu; siqnal nəqli işinin; Daxili quruluşu saç hörgüsü kimi düzülmüş kabel cütlərindən ibarət ekranlı kabellər ilə hazırlanır. Beləliklə, maqnit sahəsinin kodlayıcı kabelindəki sahə təsiri sıfırlanmış olur.
Topraklama nöqtəsinin seçimi:
Aşağıdakı qayda qeyd edilməlidir: Enkoderin gövdəsi daha yaxşı və daha etibarlı bir iş üçün torpaqlanmalı, ancaq torpaq dövrəsi araşdırılmalı və elektrik dövrəsinin yalnız bir tərəfində, yəni kodlayıcıda torpaqlanma olmalıdır; kabelin ekranını yalnız idarəetmə cihazına qoşulduğu tərəfdən yerə qoşaraq torpaqlayın, lakin onu maşın tərəfində də torpaqlamağa çalışmayın.
Kabel yolu: Güc və siqnal kabellərini ayrı-ayrılıqda yönləndirin. Siqnallar; hörgülü bir quruluşa düzülmüş kabel cütlərindən ibarət ekranlı kabellərlə aparılmalı və güc kabellərindən ən az 30 sm aralıda olan kabel kanallarından keçməlidir.
Buradakı güc kabelləri anlayışı transformatorun birinci və ikinci dövrələrini, mühərriklərin, sürücülərin və 120 VAC və ya daha yüksək gərginliklə işləyən releler, fanlar və s. kimi cihazların bəsləyən kabellər üçün istifadə olunur.
Enkoderdən nəzarətçiyə gələn kabelin bir parça olduğundan əmin olun. Bu şəkildə induksiya edilmiş və yayılmış pozucu təsirlərini və torpaqlama qüsurlarını azaldırsınız.
İstifadə etdiyiniz kodlayıcı kabelinin istifadə etmədiyiniz ucları və çıxışları varsa, bu müdaxilənin səbəbi ola bilər. Bu problemdən qaçınmaq üçün aşağıdakı istifadə qaydalarını uyğunlaşdırın.
Siqnalları daşımayan istifadə olunmayan ucları birləşdirin (məsələn, a-b-z çıxışı və 7 pinli yuvası olan bir kodlayıcı üçün 10 nüvəli ekranlı kabel istifadə etdinizsə! Kabelinizin istifadə olunmayacaq 5 nüvəsi) qoruyucu ekrana və ya güc mənbəyinin 0vdc ucuna bağlayın. Bu əlaqəni enkoderin bağlanacağı kontroller tərəfində edin.
İstifadə olunmayan uclardan siqnallar daşıyanlar (məsələn, yalnız ABZ çıxışı olan bir simli enkoderin A və B çıxışlarını istifadə edirsinizsə! İstifadə olunmayan z çıxışı) kodlayıcı çıxış elektronikasına,təchizatı gərginliyinə və maksimum yük cərəyanına görə uyğun bir yük üzərindən enerji mənbəyinin + vdc-yə və ya 0vdc-ə qoşun.
Kabelləri mümkün qədər əyməyin və bükməyin və düz aparın.
Bundan əlavə, kodlayıcın işinə, kodlayıcıın enerji təchizatındakı qısamüddətli gərginlik dalğalanmaları təsir edə bilər.
Kodlayıcı təchizatı üçün istifadə edəcəyiniz enerji təchizatı ən az ± 5% tolerantlığa malik olmalıdır və şəbəkədəki dalğalanmalardan təsirlənməməlidir.