Cảm biến (Encoder)

Một phần của tài liệu Thiết kế bộ điều khiển PID số trên nền vi điều khiển PIC năm 2014 (Trang 121)

Thiết kế bộ điều khiển PID số trờn nền vi điều khiển PIC

3.4 Cảm biến (Encoder)

Nguyẽn lyự hoát ủoọng cuỷa caỷm bieỏn encoder : coự nhiều loái encoder

khaực nhau

như : Encoder tieỏp xuực, Encoder tửứ trửụứng, Encoder quang (Encoder quan

g tửụng

ủoỏi vaứ Encoder quang tuyeọt ủoỏi). Moĩi loái lái coự moọt nguyẽn lyự hoát ủoọ

ng khaực

nhau, trong khuõn khoồ baựo caựoủồ aựn chổ trỡnh baứy phần nguyẽn lyự loái enc

oder sửỷ

dúnglaứEncoderquangtửụngủoỏi(incrementalencoder).

Hỡnh3.13:Mụhỡnh1-Encoderquang tươngđối

PhạmVănCường-HồngVănQũn.LớpĐKTĐ1-K49

81

Thiếtkế bộđiềukhiểnPID sốtrờnnềnviđiều khiểnPIC ểnPIC

Incrementalencoder vềcụ baỷnlaứmoọtủúa troứnquay quanh moọttrúc ủửụù

củúc loĩ

nhửhỡnhtrẽn.

Hỡnh3.14:PhươngthứchoạtđộngEncoder quangtươngđối

ễÛ 2bẽn maởt cuỷa caựi ủúa troứnủoự, seừ coự moọt boọ thu phaựtquang. Trongq uaự trỡnh

encoder quay quanh trúc, neỏu gaởp loĩ roỏng thỡ aựnh saựng chieỏu qua ủửụùc, n

eỏu gaởp

maừnh chaộn thỡ tia saựng khõng chieỏu quaự ủửụùc. Do ủoự tớn hieọu nhaọn ủửụùc tử ứ sensor

quang laứ moọt chuoồi xung. Moĩi encoder ủửụùc cheỏ táo seừ bieỏt saỹn soỏ xung tr

voứng.Doủoựtacoự theồduứngvi ủiềukhieồnủeỏmsoỏxungủoựtrongmoọtủụnvũt hụứigian

vaứtớnhratoỏcủoọủoọngcụ.

Caựiencoder maứemsửỷ dúngtrong ủồaựncuỷa mỡnh,hoaứn toaứngioỏngvụựi

mõhỡnh

ụỷtrẽn. Tuy nhiẽn,mõ hỡnh trẽn coự nhửụùc ủieồm lụựn laứ : ta khõng theồ xaực ủũ nhủửụùc

ủoọng cụ quay traựi hay quay phaỷi, vỡ coự quay theo chiều naứo ủi nửừa thỡ chổ

coự moọt

dáng xung ủửa ra. Ngoaứi ra ủieồm baột ủầu cuỷa ủoọng cụ, ta cuừng khõng theồ n

aứo bieỏt ủửụùc.

Caỷitieỏnmõhỡnh1baốngmõhỡnh2nhửsau:

hỡnh thửự 2

Hỡnh3.15:Mụhỡnh2-Encoderquangtươngđối

PhạmVănCường-HồngVănQũn. LớpĐKTĐ1-K49

82

Thiếtkế bộđiềukhiểnPID sốtrờnnềnviđiều khiểnPIC ểnPIC

Trongmõ hỡnh naứy, ngửụứita ủúc taỏt caỷ laứ2 voứngloĩ. Voứng ngoaứicuứn ggioỏng

nhửmõhỡnh1,voứnggiửừaphasovụựivoứngngoaứilaứ90ủoọ.Khi ủoự,dángxung ratửứ2

voứngtrẽnnhửsau:

Hỡnh3.16:SơđồxungcủaEncoderquangtươngđối(mụhỡnh2)

Haixungủửa ratửứ2voứngleọchnhau90ủoọ,neỏuvoứng ngoaứinhanh phahụ

nvoứng

trongthỡchaộcchaộnủoọng cụquaytửứtraựisangphaỷivaứngửụùclái.

Moọt loĩ ụỷvoứng trong cuứng duứng ủeồ phaựt hieọn ủieồmbaột ủầu cuỷa ủoọngcụ. Coự theồ

vieỏt chửụng trỡnh cho vi ủiều khieồn nhaọn bieỏt : neỏu coự moọt xung phaựt ra

tửứ voứng

trongcuứngnaứy, tửựclaứủoọngcụủaừquayủuựngmoọtvoứng.

Vụựinhửừng ủaởctớnhtrẽn, encoderduứngraỏt phoồbieỏntrongvieọcxaựcủũnhvũ trớgoực

cuỷaủoọngcụ…..

Vaỏn ủề quan tróng trong vieọc tỡm mua nhửừng loái ủoọng cụ coự gaộn enco

der nhử

theỏ naứy ủeồ laứm ủồ aựn ủoỏi vụựi sinh viẽn laứ : caởp maột quang 2 bẽn encode

r ủeồ táo

xungthửụứngbũcheỏtvaứkhõngcoựủồthaytheỏ.

Moọtloáiencoderthửự2cuừng phoồbieỏnhieọnnay, ủoựlaứ:absolute encoder.

PhạmVăn Cường-HồngVănQũn.LớpĐKTĐ1-K49

83

Thiếtkế bộđiềukhiểnPID sốtrờnnềnviđiều khiểnPIC ểnPIC

Cỏchtớnhtốc độđộngsơsửdụngtrongđồỏn

ỞđồỏnđộngcơđượcgắnEncoder100xung/vũng.

Hai kờnh xung A và B được đưa vào hai chõn ngắt của VĐK là INT1 , IN

T2. Ta

thiếtlậpkhicúsườn xuốngthỡtạongắt.Dovậytổngsốxungtrờn1vũngsẽđư

ợcnhõn

đụilờnthành200xung.

Cỏchtớnhtốcđộ:Tốcđộ=(Counter*60)/(200*T) Ởđõy:

T: làchukỳtrớchmẫu

Counter : làsốxungđếmđược trongkhoảngthờigianT

TrongđồỏnsửdụngT=0.02snờn:Tốcđộ=Counter*15

Một phần của tài liệu Thiết kế bộ điều khiển PID số trên nền vi điều khiển PIC năm 2014 (Trang 121)