Cảm biến từ :

Một phần của tài liệu LUẬN VĂN ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN VẬN TỐC HỆ ĐỊNH VỊ ĐA TẢI BẰNG THUẬT TOÁN PID (Trang 102 - 106)

Những yếu tố ảnh hưởng đến tầm của cảm biến: + Kích thứơc, hình dáng, vật liệu lõi và cuộn dây. + Vật liệu và kích thước đối tượng

Nhân

+ Nhiệt độ mơi trường Nguyênlýhọat động:

Mạch dao động tạo dao động điện từ. Từ trường biến thiên từ lõisắt sẽ tác động với vật kim lọai đặt trước nĩ.

Khi cĩ đối tượng lại gần -> xuất hiện dịng điện cảm ứng chống lại sự thay đổi dịng điện -> giảm biên độ tín hiệu dao động.

Bộ phát hiện sẽ phát hiện sự thay đổi tín hiệuvà tác động để mạch ra lên mức ON.

2. Encoder :

2.1. Cấu tạo chính của Encoder:

Encoder mục đích dùng để xác định vị trí gĩc của một đĩa quay, để đo tốc độ và chiều quay của thiết bị, đĩa quay cĩ thể là bánh xe,

trục động cơ, hoặc bất kỳ thiết bị quay nào cần xác định vị trí gĩc. Dựa trên nguyên tắc cảm biến ánh sáng với một đĩa cĩ khắc vạch sáng tối quay giữa nguồn sáng và phototransistor (đối với encoder quang) hoặc là hiện tượng cảm ứng điện từ (đối với encoder từ). Ở đây ta chỉ

đề cập tới encoder quang. Encoder được chia làm 2 loại, là encoder tuyệt đối và encoder gia tăng. Ở đây ta chỉ nghiên cứu về loại gia tăng.

Hình 1.5: Một số loại encoder trên thị trường.

Nhân

Gồm 1 bộ phát ánh sáng (thường là LED), một bộ thu ánh sáng nhạy với ánh sáng từ bộ phát ( thường là photodiotde hoặc phototransistor), 1 đĩa quang được khoét lỗ gắn trên trục quay đặt giữa bộ phát và thu, thơng thường trục quay này sẽ được gắn với trục quay của đối tượng cần đo tốc độ hay vị trí.

Hình 1.6: Cấu tạo thực tế của encoder

Một encoder thường cĩ các dây sau:

− Dây cấp nguồn (+5V) cho encoder.

− Dây nối đất (GND).

− Dây pha A – tín hiệu ra theo độ phân giải (1 vịng/N xung (N từ vài chục lên đến vài nghìn xung tuỳ theo độ phân giải)).

− Dây pha B – tín hiệu ra theo độ phân giải (1 vịng/N xung (N từ vài chục lên đến vài nghìn xung tuỳ theo độ phân giải)), pha B chậm pha hơn pha A 90o. Thường tuỳ theo trạng thái pha nhanh hay chậm của 2 pha này ta xác định chiều quay của đối tượng, để từ đấy bộ đếm đếm tiến hoặc đếm lùi.

Nhân

Hình 1.8: Dạng sĩng ngõ ra của LED thu.

Ngồi ra một số encoder cịn cĩ dây pha z, ta thu được một xung từ pha z khi đĩa encoder quay 1 vịng.

Hình 1.9: Cấu tạo đĩa quay trong encoder

2.2. Nguyên lý cơ bản:

Encoder thực chất là một đĩa trịn xoay, quay quanh trục. Trên đĩa cĩ các lỗ (rãnh). Người ta dùng một đèn led để chiếu lên mặt đĩa. Khi đĩa quay, chỗ khơng cĩ lỗ (rãnh), đèn led khơng chiếu xuyên qua được, chỗ cĩ lỗ (rãnh), đèn led sẽ chiếu xuyên qua. Khi đĩ, phía mặt bên kia của đĩa, người ta đặt một con mắt thu. Với các tín hiệu cĩ, hoặc khơng cĩ ánh sáng chiếu qua, người ta ghi nhận được đèn led cĩ chiếu qua lỗ hay khơng. Cứ mỗi lần đi qua một lỗ, chúng ta phải lập trình để thiết bị đo đếm lên 1. Số lỗ trên đĩa sẽ quyết định độ chính xác của thiết bị đo. Ví dụ đĩa của bạn cĩ 1 lỗ tức là khi bạn quay được 1 vịng thì bộ thu sẽ thu được 1 xung, nếu đĩa của bạn khoét N lỗ cĩ nghĩa 1 vịng bạn thu được N xung. Như vậy khi đo tốc độ bạn đếm số xung trong 1 đơn vị thời gian, từ đĩ bạn tính được số vịng trên 1 đơn vị thời gian (hoặc bạn cĩ thể đo chu kì xung). Nếu đo tốc độ cao thì số lỗ kht càng nhiều càng chính xác

GVHD: Ths.Trần Văn Trinh – Ks.Võ Hồng TrơVi

3600

A

B

Z (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Nhân

Hình 1.10: Q trình đọc Encoder.

Một phần của tài liệu LUẬN VĂN ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN VẬN TỐC HỆ ĐỊNH VỊ ĐA TẢI BẰNG THUẬT TOÁN PID (Trang 102 - 106)