Encoder là gì? Những ý nghĩa của Encoder

 


Blog Nghialagi.org giải đáp ý nghĩa Encoder là gì

  • Chào mừng bạn đến blog Nghialagi.org chuyên tổng hợp tất cả hỏi đáp định nghĩa là gì, thảo luận giải đáp viết tắt của từ gì trong giới trẻ, hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu một khái niệm mới đó là Encoder là gì? Những ý nghĩa của Encoder. Giới thiệu về Encoder, cấu tạo và nguyên lý hoạt động. Encoder là gì? Những điều cần biết về Encoder. Encoder là gì? Encoder dùng để làm gì và có cấu tạo như thế nào?
Encoder là gì? Encoder dùng để làm gì và có cấu tạo như thế nào? - Nghialagi.org
Encoder là gì? Encoder dùng để làm gì và có cấu tạo như thế nào? – Nghialagi.org

Định nghĩa Encoder là gì?

  • Encoder là một bộ phận rất quan trọng trong sơ đồ cấu tạo của máy CNC. Có thể dễ hình dung rằng nó giống như bộ phận công tơ mét ở xe máy hay ô tô, nó sẽ đo đạc và hiển thị các thông số về tốc độ của máy cho người sử dụng biết thông qua hệ thống giám sát của máy tính điều khiển.
  • Encoder ở các hệ thống điều khiển tự động là bộ phận để đo lường dịch chuyển thẳng hoặc góc, đồng thời chuyển đổi vị trí góc/vị trí thẳng mà nó ghi nhận được thành tín hiệu nhị phân.
  • Chính nhờ những tín hiệu nhị phân này mà hệ thống vi tính cho ta biết được vị trí chính xác của trục hoặc bàn máy.

Cấu tạo của Encoder

  • Được cấu tạo gồm một đĩa tròn xoay, quay quanh trục. Trên đĩa được đục lỗ (rãnh), khi đĩa này quay và chiếu đèn led lên trên mặt đĩa thì sẽ có sự ngắt quãng.
  • Khi đó, phía mặt bên kia của đĩa, người ta đặt một con mắt thu (photosensor) để thu nhận tín hiệu từ đĩa quay.

Nguyên lý hoạt động của Encoder

  • Encoder hoạt động trên nguyên lý đĩa quay quanh trục, trên đĩa có các rãnh để tín hiệu quang chiếu qua đĩa (Led). Chỗ có lỗ (rãnh) thì ánh sáng xuyên qua được, chỗ không có lỗ (rãnh) ánh sáng không xuyên qua được.Với các tín hiệu có, hoặc không có ánh sáng chiếu qua, người ta ghi nhận được đèn led có chiếu qua lỗ hay không. Số xung đếm được và tăng lên nó tính bằng số lần ánh sáng bị cắt. Cảm biến thu ánh sáng sẽ bật tắt liên tục => tạo ra các xung vuông. Việc sử dụng các bộ mã hóa sẽ ghi nhận lại số xung và tốc độ xung. Tín hiệu dạng xung sẽ được truyền về bộ xử lý trung tâm như : vi xử lý hoặc PLC,… người điều khiển sẽ biết được vị trí và tốc độ của động cơ.

Xác định chiều quay của động cơ như thế nào?

  • Thông thường Encoder có 2 tín hiệu xung A và B giúp chúng ta xác định chiều quay của động cơ. Tín hiệu khe Z là tín hiệu chỉ xuất ra khi động cơ quay được một vòng.
  • Để xác định chiều quay của động cơ. Các bạn xem hình 3 phía trên bên trái (hình hơi bé các bạn thông cảm). Khi đèn LED phát tín hiệu. Hai pha A và B có nhiệm vụ thu tín hiệu. A và B sẽ tạo ra các xung vuông bật tắt theo trình tự. Sự chênh lệch tần số xung giữa A và B ta có thể phân biệt được chiều quay của động cơ. Xem hình bên phải pha A có chu kỳ trước pha B. Ta quy ước đó là chiều thuận và ngược lại.
  • Encoder thường có 6 dây hoặc 4 dây tùy loại. Các dây bao gồm : 2 dây nguồn, 2 dây pha A và B, 1 dây pha Z. Dựa vào 2 dây A và B ta xác định được số vòng quay, vận tốc, chiều quay của động cơ. Để lập trình xử lý tín hiệu encoder, bạn có thể nối 2 dây tín hiệu A và B vào 2 chân timer hoặc ngắt ngoài của vi điều khiển, thiết lập vi điều khiển ở chế độ counter, vi điều khiển sẽ đếm xung từ vi điều khiển.

Vị trí lắp đặt Encoder như thế nào?

Encoder thường được lắp đặt 3 vị trí cơ bản :

  • Lắp phía sau động cơ Servo
  • Gắn trên trục động cơ Linear, ứng dụng cho các chuyển động tịnh tiến
  • Gắn trên băng tải : xác định tốc độ của băng tải,…

Phân loại Encoder

Encoder có nhiều xuất xứ và chủng loại khác nhau, CNC Khắc đá sẽ phân loại chúng theo 2 loại chính như sau:

  • Encoder tuyệt đối (adsolute encoder): sử dụng đĩa theo mã nhị phân hoặc mã Gray.
  • Encoder tương đối (encremental encoder): có tín hiệu tăng dần hoặc theo chu kỳ.

Encoder kiểu tuyệt đối

  • Encoder kiểu tuyệt đối có kết cấu gồm những phần sau: Bộ phát ánh sáng (LED), đĩa mã hóa (có chứa dải băng mang tín hiệu), một bộ thu ánh sáng nhạy với ánh sáng phát ra (photosensor).
  • Đĩa mã hóa ở encoder tuyệt đối được chế tạo từ vật liệu trong suốt, người ta chia mặt đĩa thành các góc đều nhau và các đường tròn đồng tâm.
  • Các đường tròn đồng tâm và bán kính giới hạn các góc hình thành các phân tố diện tích.
  • Tập hợp các phân tố diện tích cùng giới hạn bởi 2 vòng tròn đồng tâm gọi là dải băng. Số dải băng tùy thuộc vào công nghệ sản xuất (chủng loại sản phẩm), ứng với một dải băng ta có một đèn LED và một bộ thu.

Encoder kiểu tương đối

Về cơ bản thì Encoder kiểu tương đối đều giống nhau, chỉ khác ở đĩa mã hóa. Ở encoder tương đối thì đĩa mã hóa gồm 1 dải băng tạo xung. Ở dải băng này được chia làm nhiều lỗ bằng nhau và cách đều nhau (có thể chất liệu trong suốt để ánh sáng chiếu qua).

Khi đĩa quay và ánh sáng chiếu được 1 lỗ thì bộ thu (photosensor) nhận được tín hiệu từ đèn LED thì encoder sẽ ghi nhận giá trị lên 1 biến đếm.

– Ngoài ra encoder còn được phân loại theo kiểu giao tiếp,v.v…

Ứng dụng Encoder ở đâu?

Bộ mã hóa Encoder trở thành một nguồn quan trọng cho nhiều ứng dụng. Dù là liên quan đến tốc độ, hướng hay khoản cách, khả năng của Encoder cho phép người sử dụng thông tin này để kiểm soát chính xác.

Ứng dụng về biểu thị tốc độ

  • Khi một máy bơm được kết nối với biến tần để bơm chất lỏng vào bồn chứa. Khi đó chất lỏng chảy vào bồn phải có tốc độ nhất định. Encoder được kết nối với biến tần sẽ phản hồi tốc độ thực tế dòng chảy của chất lỏng.

Ứng dụng về đo lường

  • Khi chúng ta cần cắt các cuộn nhôm dài hàng trăm, hàng nghìn mét thành từng tấm có kích thước nhất định thông qua máy cắt. Encoder khi đó sẽ được lắp vào băng tải, đọc nguyên liệu mỗi khi đi qua Encoder và tính độ dài của tấm nhôm từ khi cho vào đến vị trí cắt. Có thể điều chỉnh dao cắt theo độ dài được yêu cầu thông qua các thông số về kích thước tấm nhôm.

Ứng dụng về đếm số lượng

  • Việc lắp đặt bộ mã hóa Encoder vào chương trình của các băng chuyền sản phẩm. Nó sẽ giúp chúng ta xác nhận mỗi chai sản phẩm vào và trạm trên băng chuyền. Nếu các chai không ra khỏi trạm trong khoảng thời gian đã được lập trình và không đúng như giá trị mà Encoder đã đếm. Cũng có nghĩa là máy móc đã bị hư hỏng.

Ứng dụng của Encoder trong ngành cơ khí

  • Nói về cấu tạo của máy CNC thì Encoder được trang bị như một thiết bị giúp đo lường và xác định được vị trí chính xác nhất của các trục máy cũng như vị trí mà dao cắt. Do đó khi sử dụng máy CNC để gia công sẽ đạt được sự chính xác nhất. Hơn thế nữa, thông qua mà Encoder ghi nhận sẽ báo về hệ thống điều khiển của PLC. Từ đó, người sử dụng có thể điều chỉnh được vị trí cắt dao nhằm hạn chế sai sót.

Ứng dụng trong các ngành công nghiệp

  • + Ô tô
    Trong ngành công nghiệp ô tô thì Encoder được sử dụng làm cảm biến chuyển động cơ học, có thể được áp dụng để kiểm soát tốc độ.
  • + Điện tử tiêu dùng và thiết bị văn phòng:
    Bộ mã hóa Encoder được sử dụng như thiết bị dựa trên PC, máy in và máy quét.
  • + Công nghiệp:
    Encoder được sử dụng trong máy dán nhãn, đóng gói và chế tạo máy với bộ điều khiển động cơ đơn và đa trục.
  • + Y tế:
    Bộ mã hóa Encoder được sử dụng trong máy quét y tế, điều khiển chuyển động bằng kính hiển vi hoặc nano của các thiết bị tự động và bơm phân phối.
  • + Quân đội:
    Encoder được sử dụng trong ứng dụng ăng ten định vị.
  • + Dụng cụ khoa học:
    Thiết bị khoa học thực hiện các bộ mã hóa Encoder trong việc định vị kính viễn vọng quan sát.

Kết luận

Cảm ơn bạn đã đọc bài viết của blog nghialagi.org, hy vọng những thông tin giải đáp Encoder là gì? Những ý nghĩa của Encoder sẽ giúp bạn đọc bổ sung thêm kiến thức hữu ích. Nếu bạn đọc có những đóng góp hay thắc mắc nào liên quan đến định nghĩa Encoder là gì? vui lòng để lại những bình luận bên dưới bài viết này. Blog nghialagi.org luôn sẵn sàng trao đổi và đón nhận những thông tin kiến thức mới đến từ quý độc giả

Nguồn tham khảo:Wikipedia (tiếng Anh)

 


Co-founder tại Blog Nghilagi.org Giải đáp thắc mắc bạn đọc. Tra thuật ngữ nhanh và chính xác nhất. Nghĩa Là Gì - Giải thích mọi câu hỏi kỳ quặc nhất Hãy cùng nhau chia sẻ những kiến thức bổ ích