ความแตกต่างระหว่างตัวเข้ารหัสที่เพิ่มขึ้นและตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์

ในฐานะที่เป็นอุปกรณ์แปลงสัญญาณชนิดหนึ่ง เอ็นโค้ดเดอร์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตของเรา

ในการแข่งรถอัจฉริยะจำเป็นต้องใช้ตัวเข้ารหัสเพื่อตรวจจับความเร็วของรุ่นรถในทันทีและตระหนักถึงการควบคุมการตอบสนองแบบวงปิดของความเร็วของรุ่นรถ เพื่อให้บอร์ดควบคุมของรถสามารถดำเนินการตามคำแนะนำที่กำหนดโดย ซอฟต์แวร์ตามการเปลี่ยนแปลงของเส้นทางและสภาพถนน เช่น การเร่งความเร็ว การชะลอตัว การเลี้ยว ฯลฯ

ในการสำรวจท้องฟ้า นักวิทยาศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์ดาราศาสตร์ขนาดใหญ่เพื่อติดตามดวงดาว กล้องโทรทรรศน์ดาราศาสตร์เพื่อให้ได้ความแม่นยำในการควบคุมความเร็ว จำเป็นต้องเลือกตัวเข้ารหัสที่เหมาะสม อย่างไรก็ตาม ความต้องการสำหรับตัวเข้ารหัสนั้นสูงมากในขณะนี้ ตัวอย่างเช่น เมื่อความเร็วของดาวคือ 0.004 เปอร์เซ็นต์ ความละเอียดของตัวเข้ารหัสคือ 26 บิตเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของการวัดความเร็ว

นอกจากนี้ยังมีตัวเข้ารหัสลิฟต์ ตัวเข้ารหัสเครื่องมือเครื่องจักร ตัวเข้ารหัสเซอร์โวมอเตอร์ และอื่น ๆ อาจกล่าวได้ว่าตัวเข้ารหัสมีอยู่ทุกที่

จากสเต็ปเปอร์มอเตอร์สู่ระบบอัจฉริยะ จะเลือกตัวเข้ารหัสได้อย่างไร?

แล้วตัวเข้ารหัสคืออะไรกันแน่?

ตามคำนิยาม เอ็นโค้ดเดอร์คืออุปกรณ์ที่รวบรวมสัญญาณ (เช่น บิตสตรีม) หรือข้อมูลให้อยู่ในรูปของสัญญาณที่สามารถสื่อสาร ส่ง และจัดเก็บได้

ให้เข้าใจง่ายๆ คือ การแปลงสัญญาณที่มนุษย์ไม่สามารถเข้าใจได้โดยตรงให้เป็นสัญญาณที่มนุษย์เราเข้าใจได้โดยตรง เพื่อที่เราจะสามารถควบคุมอุปกรณ์หรือเครื่องมือต่างๆ

ตัวเข้ารหัสตามวิธีการวัดขนาดและรูปแบบเอาต์พุตสัญญาณสามารถแบ่งออกเป็นส่วนเพิ่ม ค่าสัมบูรณ์ ชนิดผสม

ส่วนเพิ่มและค่าสัมบูรณ์เป็นเรื่องปกติมากขึ้น แต่ความแตกต่างระหว่างทั้งสองได้กลายเป็นปัญหาที่ยากสำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่

ดังนั้นจึงมีการเปรียบเทียบเฉพาะส่วนเพิ่มและค่าสัมบูรณ์ที่นี่ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถเลือกได้ดีขึ้นในอนาคต

ประการแรก ทั้งสองทำงานแตกต่างกัน:

1. หลักการทำงานของตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่ม:

ตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่มจะแปลงการกระจัดเป็นสัญญาณไฟฟ้าเป็นระยะ จากนั้นแปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นพัลส์การนับ โดยใช้จำนวนพัลส์เพื่อแสดงขนาดของการกระจัด

เอาน้ำราดมาอธิบาย incremental encoder ก็เหมือนหาถ้วยไม่ทราบขนาดเทน้ำใส่ เติม 1 ครั้ง ล้างถ้วย 1 ครั้ง เทน้ำทิ้ง สุดท้ายคำนวณระยะทางตามจำนวนครั้งที่ถ้วยอยู่ เต็ม

ในแง่ของโครงสร้าง ตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่มประกอบด้วยก้านต่อ แผ่นรหัส แหล่งกำเนิดแสง และวงจรเอาต์พุต ในความเป็นจริง ตัวเข้ารหัสเป็นองค์ประกอบพื้นฐานนี้ ต่อไปนี้จะไม่ทำซ้ำ

ตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่มรับสัญญาณคลื่นไซน์สี่กลุ่มจากอุปกรณ์ส่งสัญญาณภาพและอุปกรณ์รับ ซึ่งรวมกันเป็น A, B, C และ D ตามลำดับ คลื่นไซน์แต่ละคลื่นมีเฟสต่างกัน 90 องศา และทั้งสี่กลุ่มมีเฟสต่างกัน 360 องศา (นั่นคือ 1 รอบ) สัญญาณ C และ D จะถูกย้อนกลับและวางทับบนเฟส A และ B เพื่อเพิ่มสัญญาณที่เสถียร นอกจากนี้ พัลส์เฟส Z จะถูกส่งออกในแต่ละรอบเพื่อแสดงบิตอ้างอิงศูนย์

เนื่องจากความแตกต่างระหว่างเฟส A และเฟส B คือ 90 องศา การเดินหน้าและถอยหลังของตัวเข้ารหัสจึงสามารถกำหนดได้โดยการเปรียบเทียบว่าเฟส A และเฟส B ใดมาก่อน

สามารถรับบิตอ้างอิงศูนย์ของตัวเข้ารหัสได้โดยพัลส์ศูนย์ พารามิเตอร์ เช่น ระยะทางและมุม คำนวณผ่านบิตอ้างอิงเป็นศูนย์และจำนวนพัลส์

2. หลักการทำงานของตัวเข้ารหัสสัมบูรณ์

มีหลายบรรทัดบนแผ่นรหัสของตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์เพื่อจัดเรียงแต่ละตำแหน่งบนตัวเข้ารหัส เนื่องจากแต่ละตำแหน่งแตกต่างกัน คุณเพียงแค่ต้องรู้ตำแหน่งเริ่มต้นและตำแหน่งสิ้นสุดเพื่อทราบการกระจัด แทนที่จะนับตลอดเวลาเหมือนตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่ม

ตัวอย่างของการเทน้ำ ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์จะใช้ถ้วยที่มีสเกลสูงกว่า เทน้ำลงไป และคำนวณระยะทางตามสเกลเริ่มต้นและสิ้นสุด

ในแง่ของโครงสร้าง มีเส้นช่องแสงหลายเส้นบนแผ่นรหัสแสงของตัวเข้ารหัสสัมบูรณ์ และแต่ละบรรทัดจะแบ่งออกเป็น 2, 4, 8, 16 บรรทัด...... จัดเรียงเพื่อให้ ที่ตำแหน่งใด ๆ ของ ตัวเข้ารหัส ชุดรหัสไบนารีที่ไม่ซ้ำกัน (รหัสสีเทา) จาก 2 ยกกำลังศูนย์ถึง 2 ยกกำลัง n-1 สามารถรับได้โดยการอ่านค่าเปิดและมืดของแต่ละบรรทัดที่สลัก ซึ่งก็คือ n- ตัวเข้ารหัสบิตสัมบูรณ์

ตัวเข้ารหัสดังกล่าวถูกกำหนดโดยตำแหน่งทางกล (ตำแหน่งเริ่มต้นและหยุด) ของแผ่นรหัสออปติคัล ดังนั้นจะไม่ได้รับผลกระทบจากไฟฟ้าขัดข้องและการรบกวนจากภายนอก ซึ่งเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมของตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์

เนื่องจากคุณสมบัตินี้ ตัวเข้ารหัสสัมบูรณ์จึงไม่ต้องการหน่วยความจำ ไม่มีจุดอ้างอิงที่เปลี่ยนแปลง และไม่ต้องนับตลอดเวลา ดังนั้นคุณสมบัติป้องกันการรบกวนของตัวเข้ารหัสและความน่าเชื่อถือของข้อมูลจึงได้รับการปรับปรุงอย่างมาก

ขึ้นอยู่กับการสร้างตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์ จะต้องประสบปัญหา: การนับเป็นค่าสูงสุด

เพื่อแก้ปัญหานี้ ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์แบบหลายเลี้ยวจะปรากฏขึ้น

สำหรับเอ็นโค้ดเดอร์แบบสัมบูรณ์แบบหลายเทิร์น มีรูปแบบการออกแบบทั่วไปสามแบบดังต่อไปนี้:

อันดับแรก ภายในเอ็นโค้ดเดอร์ ใช้เฟืองจักรกลเพื่อเชื่อมต่อเพลาหลายตัวเพื่อคำนวณจำนวนรอบทั้งหมด

ตักน้ำใส่ถ้วยตวงตามที่กล่าวแล้ว. เมื่อถ้วยใบนี้เต็ม ให้หาถ้วยตวงขนาดใหญ่ขึ้น เทน้ำจากถ้วยใบเล็กลงในถ้วยใบใหญ่ และสุดท้ายเพิ่มถ้วยทั้งสองใบเพื่อคำนวณระยะทาง

ประการที่สองคือการใช้ตัวนับอิเล็กทรอนิกส์และตัวเก็บประจุเพื่อนับจำนวนรอบทั้งหมด

จากสเต็ปเปอร์มอเตอร์สู่ระบบอัจฉริยะ จะเลือกตัวเข้ารหัสได้อย่างไร?

ยกตัวอย่างการเทน้ำอีกครั้ง คราวนี้เมื่อถ้วยตวงเต็ม เทน้ำออกแล้วใช้ตัวนับเพื่อวัดจำนวนครั้งที่เต็ม และสุดท้ายคำนวณระยะทางโดยเพิ่มตัวนับและถ้วย

อย่างที่สาม ในเครื่องเข้ารหัสแม่เหล็กบางตัว ใช้สาย Weigen และใช้เอฟเฟกต์ Weigen ในการนับ

วิธีการสามวิธีข้างต้นล้วนแต่ต้องจ่ายในราคาหนึ่ง ตัวอย่างเช่น วิธีแรกเนื่องจากการใช้เฟืองจักรกล ดังนั้นจะทำให้เอ็นโค้ดเดอร์สึกหรอ ทำให้ความแม่นยำลดลง

สำหรับรูปแบบของตัวเข้ารหัสค่าสัมบูรณ์แบบหลายวงกลมนั้นไม่ได้อธิบายไว้ที่นี่และเพื่อน ๆ ที่สนใจสามารถเข้าไปตรวจสอบข้อมูลที่เกี่ยวข้องได้

เนื่องจากหลักการทำงานและองค์ประกอบทางกลที่แตกต่างกัน ทั้งสองจึงมีความแตกต่างอย่างมากสองประการ:

1 เปิดและปิดหน่วยความจำแตกต่างกัน

ตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่มไม่มีหน่วยความจำ และการรีสตาร์ทเมื่อไฟดับต้องกลับไปที่ตำแหน่งศูนย์อ้างอิงเพื่อค้นหาตำแหน่งที่ต้องการ และไฟดับต้องรีสตาร์ททุกครั้ง

ตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่มที่พบมากที่สุดคือการวางตำแหน่งของสแกนเนอร์เครื่องพิมพ์ ทุกครั้งที่เปิดเครื่องพิมพ์ เราจะได้ยินเสียงครืดคราด ซึ่งจริงๆ แล้วเครื่องพิมพ์กำลังหาจุดอ้างอิงศูนย์หลังจากนั้นจึงจะทำงานได้

ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์มีหน่วยความจำ ไฟฟ้าดับรีสตาร์ทโดยไม่ต้องกลับไปเป็นศูนย์ คุณสามารถทราบตำแหน่งของเป้าหมาย สิ่งนี้ทำให้ตัวเข้ารหัสสัมบูรณ์ไม่ถูกรบกวนในกระบวนการ และคุณสมบัติการป้องกันการรบกวนและความน่าเชื่อถือของข้อมูลได้รับการปรับปรุงอย่างมาก

2 แผ่นรหัสแตกต่างกัน

เนื่องจากวิธีการนับของทั้งสองไม่เหมือนกัน ดังนั้นแผ่นรหัสของทั้งสองจึงแตกต่างกันมาก

ความแตกต่างของแผ่นรหัสเป็นหนึ่งในความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่างตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์และตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่ม

นอกจากความแตกต่างข้างต้นแล้ว ยังมีความแตกต่างเล็กน้อยระหว่างตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์และตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่ม:

3 สัญญาณเอาต์พุตแตกต่างกัน

ตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่มจะส่งสัญญาณพัลส์ออกมา ในขณะที่ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์จะส่งออกชุดของค่าไบนารี

4 จำนวนข้อ จำกัด ที่แตกต่างกัน

จำนวนรอบของเอ็นโค้ดเดอร์ส่วนเพิ่มไม่จำกัด ในขณะที่เอ็นโค้ดเดอร์สัมบูรณ์ต้องไม่เกินช่วงของรอบ

5 ฟิลด์แอปพลิเคชันไม่เหมือนกันทุกประการ

ไม่ว่าจะมีหรือไม่มีหน่วยความจำเบรกพอยต์ ตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่มและตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์จะแตกต่างกันมากในฟิลด์แอปพลิเคชัน ตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่มเหมาะสำหรับการกำหนดความเร็ว ระยะทาง หรือทิศทางของการเคลื่อนที่ ในขณะที่ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์นั้นใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในด้านการวางตำแหน่งการควบคุมอุตสาหกรรมเนื่องจากคุณลักษณะของมัน

6. ราคาแตกต่างกัน

เนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมของตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์ ราคาจึงสูงกว่าตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่ม

ด้วยความแตกต่างระหว่างทั้งสอง มาดูกันว่าองค์ประกอบใดบ้างที่ต้องให้ความสนใจเมื่อเลือกตัวเข้ารหัส:

ไฟฟ้าดับจำเป็นต้องบำรุงรักษาหรือไม่

ต้องใช้ตัวเข้ารหัสสัมบูรณ์หากต้องการการตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง

ความแม่นยำในการวัดที่ต้องการ

ความแม่นยำของตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์นั้นสูงกว่าตัวเข้ารหัสส่วนเพิ่ม

ความละเอียดของความละเอียด

ความละเอียดของตัวเข้ารหัส นั่นคือ จำนวนพัลส์ที่ส่งออกโดยตัวเข้ารหัสเมื่อเพลาโรเตอร์ของมอเตอร์หมุนหนึ่งครั้ง ความละเอียดเป็นหนึ่งในปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่ส่งผลต่อการวัดความเร็ว

ความเร็วสูงสุดที่ต้องการ

วิธีการวัดความเร็วของตัวเข้ารหัสแบ่งออกเป็นสามประเภท: วิธี T วิธี N และวิธี M/T

โดยทั่วไป วิธี T มีผลดีที่สุดในย่านความเร็วต่ำ และวิธี M ดีกว่าวิธี T ในย่านความเร็วสูง แม้ว่าวิธี M/T จะสูงกว่าวิธี M และ T มาก แต่ในกรณีส่วนใหญ่ ความแม่นยำในการวัดความเร็วก็ยังดีกว่าวิธีอื่นๆ อีกสองวิธี

วัสดุแผ่นรหัสที่จำเป็น

วัสดุแผ่นรหัสเอ็นโค้ดเดอร์ ได้แก่ แก้ว โลหะ พลาสติก

จากสเต็ปเปอร์มอเตอร์สู่ระบบอัจฉริยะ จะเลือกตัวเข้ารหัสได้อย่างไร?

แผ่นรหัสแก้ววางอยู่บนกระจก เส้นสลักบางมาก เสถียรภาพทางความร้อนดี ความแม่นยำสูง

แผ่นรหัสโลหะผ่านและผ่านเส้นแกะสลักโดยตรง ไม่แตกหักง่าย แต่เนื่องจากโลหะมีความหนาบางอย่าง ความแม่นยำอาจได้รับผลกระทบ เสถียรภาพทางความร้อนจึงแย่กว่ากระจกมาก

แผ่นรหัสพลาสติกประหยัด ต้นทุนต่ำ แต่ความแม่นยำ เสถียรภาพทางความร้อน อายุการใช้งานแย่ลง

การเลือกตัวเข้ารหัสนอกเหนือจากปัจจัยที่ระบุไว้ข้างต้น แต่ยังรวมถึงปัจจัยอื่นๆ อีกมากมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งขึ้นอยู่กับการใช้งานของโอกาสและสภาพแวดล้อมในการตัดสินใจเลือก

ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือติดต่อโดยตรงกับผู้ผลิต แจ้งความต้องการและข้อกังวลของคุณกับพวกเขา แล้วพวกเขาจะให้คำแนะนำที่ดีแก่คุณ ณ จุดนี้ คุณสามารถพิจารณาคำแนะนำของพวกเขาตามความเข้าใจของคุณเอง