Bộ mã hóa vòng quay (rotary encoder)

Bộ mã hóa vòng quay là thiết bị chuyển đổi góc quay của trục thành tín hiệu điện (xung) và cung cấp đầu ra.

Trong trường hợp loại gia tăng, hướng quay được phát hiện bởi định thời đầu ra pha A, B.

Trong trường hợp loại tuyệt đối, hướng quay được phát hiện bằng cách tăng/giảm mã đầu ra.

Loại tuyệt đối không cần trả về điểm 0 do mã cho đầu ra góc quay.

 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG:

01. Bộ mã hóa quay quang

Bộ mã hóa vòng quay tăng dần bao gồm một khe quay được sơn hoa văn màu đen và một khe cố định giữa phần tử phát sáng và phần tử nhận ánh sáng. Qua quay trục của bộ mã hóa, ánh sáng từ các phần tử phát sáng đi qua các phần tử này phù sa, hoặc bị chặn. 

Đèn đi qua được chuyển đổi thành tín hiệu hiện tại bằng phần tử nhận ánh sáng. hiện tại tín hiệu đầu ra xung sóng vuông thông qua mạch định hình sóng và đầu ra mạch. 

Các pha đầu ra tăng dần là pha A, pha B lệch pha 90°, và pha Z, pha không tham chiếu.

 

02. Bộ mã hóa vòng quay tuyệt đối:

Bộ mã hóa vòng quay tuyệt đối chia từ 0° đến 360° theo tỷ lệ nhất định và chỉ định mã kỹ thuật số điện (BCD, Binary, Gray code) đến từng vị trí góc được chia.

Bộ mã hóa vòng quay tuyệt đối dưới dạng cảm biến góc tuyệt đối xuất ra kỹ thuật số được chỉ định

mã theo vị trí trục quay.

Do không ảnh hưởng đến các đặc tính điện, bộ mã hóa này không cần bộ nhớ mạch duy trì chống mất điện và có khả năng chống ồn cao.

 03. Bộ mã hóa quay từ tính 

Bộ mã hóa quay từ tính được vận hành bằng cách xử lý tín hiệu thay đổi từ trường từ nam châm quay.  Được chia từ 0° đến 360° theo tỷ lệ nhất định và chỉ định mã kỹ thuật số điện (BCD, Binary, Gray code)
đến từng vị trí góc được chia.
Bộ mã hóa vòng quay tuyệt đối dưới dạng cảm biến góc tuyệt đối xuất ra kỹ thuật số được chỉ định mã theo vị trí trục quay. Loại này không có khe. Đây là loại chịu
rung động và sốc mạnh và tuổi thọ dài hơn loại quang học.

NGÕ RA:

Ngõ ra Totempole:

Đầu ra cực totem là một loại mạch điện tử bao gồm hai bóng bán dẫn

giữa +V và 0 V như trong hình bên dưới.

Khi tín hiệu đầu ra là "H", bóng bán dẫn trên sẽ BẬT và bóng bán dẫn dưới sẽ được BẬT

TẮT. Khi tín hiệu đầu ra là "L", bóng bán dẫn trên sẽ TẮT và bóng bán dẫn dưới sẽ

được BẬT.

Đầu ra cực Totem có trở kháng đầu ra thấp vì mạch được thiết kế để

có khả năng cho dòng điện chạy theo cả hai chiều. Ngoài ra, nó có ít ảnh hưởng của

biến dạng dạng sóng và tiếng ồn, và được sử dụng cho dòng bộ mã hóa dài hơn.

Ngõ ra NPN

Như hình bên dưới, nó là một trong các loại đầu ra sử dụng bóng bán dẫn NPN để kết nối

bộ phát với cực 0 V và để mở cực +V với cực thu để cực thu

thiết bị đầu cuối có thể được sử dụng như một thiết bị đầu cuối đầu ra.

Nó rất hữu ích khi điện áp nguồn của bộ mã hóa và điện áp nguồn của bộ điều khiển không

phù hợp.

Ngõ ra line driver:

Đầu ra Line Drive sử dụng IC độc quyền của Line Drive trên mạch đầu ra như hình bên dưới. Cái đó

IC độc quyền có tốc độ đáp ứng cao. Vì vậy, nó là thích hợp cho truyền dẫn đường dài

và mạnh về tiếng ồn.

Tuy nhiên, sử dụng IC tương ứng với RS422A ở phía phản hồi.

Ngoài ra, trong trường hợp kéo dài chiều dài dây, hãy sử dụng dây xoắn đôi. Nếu tạo dòng đầu ra,

nó có thể có được một đặc tính để loại bỏ tiếng ồn ở chế độ bình thường khi bù đắp

suất điện động xảy ra trong dòng.

ĐỘ PHÂN GIẢI:

Độ phân giải là số lượng xung đầu ra trong khi trục bộ mã hóa quay quay một lần.

Đối với bộ mã hóa vòng quay gia tăng, độ phân giải có nghĩa là số lượng vạch chia trên nền,

và đối với bộ mã hóa quay tuyệt đối, độ phân giải có nghĩa là số lượng phân chia.