III. Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều :
B.Bộ giải mã vị trí I Encoder số :
I. Encoder số :
- Mỗi một Encoder số bao gồm một đĩa trịn với các vạch kẻ mẫu ở
kèm với trục quay của nĩ, trục này làm quay những mẫu phát ra tín hiệu cho mỗi vị trí nhận được. Cách ghi các mã trên đĩa phụ thuộc vào các mẫu trên nĩ.
- Phân loại theo cấu tạo vật lý thì hiện nay Encoder thường cĩ 3
loại : Encoder tiếp xúc, Encoder từ trừơng và Encoder quay.
1. Encoder tiếp xúc :
- Điểm tiếp xúc thực tế của loại Encoder này là giữa đĩa và đầu đọc thơng qua chổi than. Loại này cĩ nhược điểm là tạo ra ma sát, hao mịn, bụi bẩn do mọt than, xuất hiện điện trở tiếp xúc, gây ra rung động… làm giảm độ chính xác và tuổi thọ.
- Độ phân giải của Encoder phụ thuộc vào đường rãnh và độ chính xác nhỏ nhất của một rãnh cĩ thể cĩ được trên đĩa, độ phân giải cĩ thể đạt 10 rãnh trên đĩa, Độ phân giải cĩ thể tăng lên bằng cách ghép nhiều tầng đĩa hoặc dùng bộ đếm lên/xuống cho trạng thái cao nhất của bit.
2. Encoder từ trường :
Đối với Encoder từ trường thì đĩa quay của nĩ được tráng một lớp vật liệu từ, trong đĩ những vạch mẫu khơng được phủ. Các vạch này được đọc bằng một đầu đọc nam châm. Rõ ràng với ưu điểm này thì Encoder từ trường cĩ tuổi thọ cao hơn Encoder tiếp xúc.
3. Encoder quang :
Encoder quang là loại thơng dụng nhất nhờ cĩ độ chính xác cao và dùng ánh sáng của bàn dẫn. Encoder cĩ 3 bộ phận : đĩa Segment cĩ những phần trong suốt cho ánh sáng đi qua và những phần khơng cho ánh sáng đi qua, một nguồn sáng cùng với một hệ thống hỗ trợ chiếu sáng, bộ phân cảm biến ánh sáng ( Photocell ).
Hầu hết Encoder được sản xuất với độ chính xác cao, một Segment cĩ bề dày xấp xỉ 12 micros. Độ phân giải của Encoder quang thơng thường cĩ thể đạt đến 14 bits.
Hiện nay trên thị trường cĩ 2 loại Encoder số :
Bộ giải mã tuyệt đối ( Absolute Encoder ) :
Là loại thiết bị mã hĩa mà các tín hiệu mã đầu ra song song để chỉ thị gĩc quay tuyệt đối của trục. Loại này khơng cần bộ đếm để điếm xung mà vẫn cĩ thể biết gĩc quay của trục thiết bị mã hĩa.
Cũng giống như nhiều loại Encoder khác, bộ giải mã tuyệt đối gồm một đĩa trịn, trên đĩ cĩ những khoảng trong suốt và đục. Aùnh sáng cĩ thể xuyên qua những phần trong suốt đến bộ cảm biến quang ( Photo transistor ), khi đĩa quay thì bộ cảm biế bật lên 1 và phần ánh sáng bị chặn bởi những
phần đục làm cảm biến quang xuống 0. Như vậy cảm biến quang sẽ tạo thành những xung tuần tự:
Khi thiết bị mã hĩa này được sử dụng với cùng một thiết bị khác, thì vị trí 0 của trục xem như gĩc tọa độ. Khi trục của thiết bị mã hĩa quay về tọa độ gĩc này thì gĩc quay cĩ thể được hiển thị trên bộ chỉ thị của máy. Tín hiệu đầu ra của thiết bị mã hĩa khơng bị ảnh hưởng bởi nhiễu của thiết bị đĩng, ngắt và khơng yêu cầu điều chỉnh gĩc quay chính xác. Hơn nữa, thậm chí nếu tín hiệu mã hĩa đầu ra khơng thể đọc vì trục quay quá nhanh, thì gĩc quay chính xác được ghi khi tốc độ quay giảm xuống, hoặc ngay khi nguồn cho thiết bị mã hĩa bị ngắt. Thêm nữa, mã hĩa sẽ khơng hoạt động do sự rung động của các thiết bịsử dụng nĩ.
Loại thiết bị mã hĩa tuyệt đối, cĩ độ phân giải cao hơn và cho ra các giá trị thay đổi trong phạm vi rộng hơn so với thiết bị mã hĩa tăng dần ( Incremental Encoder ).