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encoder incrementale

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] encoder incrementale

Messaggioda Foto Utentedep » 1 dic 2007, 21:24

ciao
diciamo che sono alla ricerca di chiarimenti riguardanti l'encoder...
so che l'èncoder è un trasduttore di velocità-posizione che permette mediante il conteggio degli impulsi in una rivoluzione del disco o meglio in un giro di risalire ad un dato valore di velocità o posizione dell'albero motore in rotazione in un dato istante
detto questo poiché sento parlare stranamente per me di canale a , b ,c z ed ecc...
ho fatto una piccola ricerca e sono arrivato a questo punto che gli encoder si classificano in

1)encoder inc. in quadratura

questo ha 2 canali A e B alla quale si può aggiungere un altro canale Z

2)enc. inc. clock-direzione ed encoder a doppio clock
che diffrenza c'è fra i 3 tipi?
che cosa si intende per clok?

se non erro per direzione si intende il verso di rotazione oraria ed anti dell'albero
inoltre a che servono i canali A-b-z ed ecc..servono a rilevare la soglia di velocità e posizione credo ma in che modo?
scusate se ho chiesto troppo...
ciao
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[2] Re: encoder incrementale

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 2 dic 2007, 0:06

Ti dico quello che so (ma puo' darsi che non sia molto aggiornato)
Dunque, se si vuole misurare solo la velocita' basta un encoder incrementale
con un solo segnale di uscita (contando gli impulsi generati in un definito
intervallo di tempo)
Se si vuole individuare anche il senso di rotazione, occorrono 2 segnali di
uscita, tra loro in quadratura (A,B).
In questo caso c'e' pero' anche a possibilita' di fare una misura di posizione
(che pero' e' relativa, cioe' che e' riferita al punto da dove inizia il
conteggio). Vi sono pero' encoder con una terza uscita (chiamata Indice, o C o Z)
che permette di rendere assoluta la posizione sul giro.
Se questi encoder hanno un'adatta elettronica interna, possono fornire
direttamente in uscita il codice della posizione (e sono chiamati Virtual Absolute),
ovviamente dopo che e' stato rilevato l'impulso indice,

Non mi risulta invece che esistano encoder con Clock (dove gli hai trovati?)
Non vorrei che ti confondessi con le sigle CW CCW relative al senso di rotazione,
rispettivamente orario ed antiorario.

Ti segnalo inoltre la possibilita' di veri encoder assoluti su una sola traccia,
citati in Wikipedia sotto "Single-track Gray code"
http://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_encoder
http://en.wikipedia.org/wiki/Gray_code
(ma non ho trovato riferimenti di costruttori)
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[3] Re: encoder incrementale

Messaggioda Foto Utentedep » 2 dic 2007, 0:29

innanzitutto grazie per avere risposto è pur sempre un valido contributo...comunque sia il motivo per cui chiedo di relative informazioni è perché sto trattando i contatori veloci e quindi mi occorreva sapere queste informazioni che approfondirò in un altro topic di automazione per discutere dei contatori veloci...

Non mi risulta invece che esistano encoder con Clock (dove gli hai trovati?)

beh diciamo che digitando la parola chiave "encoder"sono arrivato in una discussione di un altro forum...ed stampato le informazioni che ho riportato...siccome voglio essere sicuro di quello che c'era scritto cerco delle conferme o meglio una spiegazione
e poi di clock per esempio si parla nel manuale dell's7.200 in riferimento all'encoder + contatori veloci

Non vorrei che ti confondessi con le sigle CW CCW relative al senso di rotazione,
rispettivamente orario ed antiorario.

non saprei dal momento che effettuando la ricerca relativa sugli encoder di diversi costruttori non trovato granchè come materiale informativo..e nulla che faccia riferimento alle sigle cw o ccw
ciao
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[4] Re: encoder incrementale

Messaggioda Foto UtenteIvan_Iamoni » 2 dic 2007, 0:46

Ciao Dep , tutto cio' che ha scritto g.schgor , e' esatto.
Brevemente , ti dico che esistono fondamentalemente due classi di encoder , incrementale ed assoluto.
Inrementale . vengono forniti 2 o 4 impulsi A B ed Anot Bnot e quello che si definisce Z.
Questi due impulsi a seconda del tipo di encoder rotazione oraria o antioraria arrivano sfasati tra loro.
A e' in anticipo su B di 1 impulso mentre Z arriva sempre nello stesso punto di rilevazione dell'encoder , i segnali A/B vengono inviati ad ogni passo di rotazione dell'encoder a seconda della sua risoluzione.
Vale a dire che un'encoder da 1000 impulsi X giro , ogni rotazione completa genera 1000 impulsi A + 1000 impulsi B , nel caso di encoders lineari si parla di impulsi X mm.
Se vuoi approfondire sulla gestione di A B e Z , parliamone.
Nell'encoder assoluto , le cose si complicano un pochino , in quanto l'encoder restituisce un valore numerico "esatto" della posizione angolare o lineare in cui si trova.
Ciao
Ivan
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[5] Re: encoder incrementale

Messaggioda Foto Utentedep » 3 dic 2007, 13:01

ciao
Se vuoi approfondire sulla gestione di A B e Z , parliamone.

ok grazie ne ho davvero bisogno! :cry:
se non ho capito male i canali A e B forniscono 2 impulsi che equivalgono rispettivamente ad una rotazione oraria ed antioraria dell'albero,questi impulsi costituiscono il valore di preimpostazione per un contatore veloce?
mentre i canali Anot ed Bnot sono due canali che vengono negati apposta per ottenere il resettaggio degli impulsi?ovvero nel caso di gestione da parte di un plc canali A e B...essi vengono invertiti mediante un contatto not di conseguenza viene annullato il segnale?
scusa ma purtroppo non ho ancora una padronanza assoluta del linguaggio tecnico...comunque sia cercherò di esprimermi in maniera chiara per approfondire la tua collaborazione che gentilmente mi stai offrendo.
ciao
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[6] Re: encoder incrementale

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 3 dic 2007, 17:01

Per capirci meglio, dovresti dirci cosa vuoi ottenere dall'encoder incrementale.
Io ho cercato di elencare i vari utilizzi: misuratore di velocita', discriminatore
del senso di rotazione oppure misura di uno spostamento angolare.
In base a questo cambia la funzione del conteggio, quindi si hanno schemi
diversi. Puoi precisare?
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[7] Re: encoder incrementale

Messaggioda Foto Utentedep » 3 dic 2007, 18:11

ciao
hai detto:
Per capirci meglio, dovresti dirci cosa vuoi ottenere dall'encoder incrementale.

intanto parto da presupposti didattici per poi passare ad applicazione vere e quindi preciso che mi interessa affrontare la programmazione dei contatori veloci che appunto vengono utilizzati per la gestione della velocità o posizione di un albero motore tramite gli encoder,di conseguenza necessitavo do conoscere approfonditamente le relazione riguardanti i canali degli encoder che come ben hai specificato:
i vari utilizzi: misuratore di velocita', discriminatore
del senso di rotazione oppure misura di uno spostamento angolare.

pechè sempre come dici tu:
In base a questo cambia la funzione del conteggio, quindi si hanno schemi
diversi.
infatti leggendo il manuale mi sono accorto che è come dici tu....e per questo motivo che volevo affrontare il discorso dei canali degli encoder in quanto i relativi impulsi costituiscono eventuali segnali d'ingresso per il contatore del plc...inoltre nel manuale si fa riferimento oltre agli impulsi dei canali A o B..conta in avanti e indietro ed ecc..si fa riferimento ad un 'altro impulso di reset che viene generato dall'encoder ogni qual volta viene terminato il giro...e siccome gli impulsi costituiscono i valori d'ingresso che incrementano il valore attuale del HSC..l'impulso di reset dell'encoder come viene utilizzat?per resettare il contatore una volta raggiunto il valore di preimpostazione?
non riesco a capirlo...oppure mi sa che resetta l'encoder stesso per ripristinare e cominciare da 0 gli impulsi...
(spero in cuor mio di essere stato + chiaro...e vi ringrazio per la collaborazione)
ciao a presto.. :)
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[8] Re: encoder incrementale

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 4 dic 2007, 9:53

Non e' possibile affrontare tutte insieme le applicazioni dell'encoder incrementale.

Cominciamo dalla piu' semplice: la misurazione della velocita' angolare.
Basta un encoder con una sola uscita che genera una quantita' fissa di impulsi
per giro (diciamo N, ad es.=600), quindi una frequenza (f, imp/s) che e' data dalla
velocita' angolare (w, in g/min) per N, diviso 60(s/min), cioe' f=w*N/60
Se ora contiamo in un contatore elettronico questi impulsi per un tempo fisso
diciamo T, ad es =1/10 di secondo),possiamo ottenere nel contatore direttamente
il valore di w. Infatti se poniamo T=60/N , dopo questo tempo avremo accumulato
nel contatore f*T=w impulsi.

La misura della velocita' non e' quindi altro che la misura della frequenza d'impulsi,
che ovviamente richiede una determinazione molto precisa di T. Questo e' un punto
critico, in quanto la precisione della misura non e' data dal fatto che il circuito
sia digitale (come si e' spesso portati a credere).
Ecco allora che per buone misure si devono adoperare "generatori di clock"
assolutamente stabili (oscillatori al quarzo), contando questi impulsi in un
secondo contatore (detto "base dei tempi").
E' ovvio che quest'ultimo determina il conteggio del contatore di misura velocita',
per azzerarlo alla fine di ciclo T, dopo aver memorizzato la misura inviata al display.


Credo che come primo passo possa bastare (in seguito potremo vedere le altre
applicazioni).
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[9] Re: encoder incrementale

Messaggioda Foto Utentedep » 4 dic 2007, 17:41

ciao scusa se rispondo con un po' di ritardo..
comunque hai centarto perfettamente quello che volevo dire...adesso ho capito..ci ho ragionato un po' sù e sono arrivato alla seguente conclusione...dunque al contatore teoricamente imposto un valore attuale ed uno di preselezione..ad esempio valore attuale 0 e valore di preselezione 500...quindi diciamo che ad ogni impulso di ingresso da parte del canale encoder..non faccio altro che incrementare il valora attuale e cioè la frequenza degli impulsi che tramite opportune operazioni matematiche mi ricavo la velocità angolare dell'albero motore per esempio...dico bene?
ciao
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[10] Re: encoder incrementale

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 7 dic 2007, 17:47

No, la cosa e' piu' semplice.

Per la misura della velocita' di rotazione ci vogliono 2 contatori:
uno che conta gli impulsi di clock (base tempi) per stabilire con
precisione il tempo durante il quale l'altro contatore (quello di
misura) conta gli impulsi provenienti dall'encoder incrementale.

Quando il conteggio base tempi ha raggiunto il valore stabilito,
nel contatore di misura si e' raggiunto il valore della velocita'
di rotazione (ad es. in g/min).
Basta allora trasferire questo valore in un "registro" (cioe' una
memoria elettronica) e pilotare il display digitale che indica
la misura stessa.
Naturalmente dopo questo trasferimento, i 2 contatori vengono
azzerati e ricomincia un nuovo ciclo di misura.
Cosi' nel display il valore viene aggiornato ad ogni ciclo di
conteggio.

Non vi e' quindi nessun calcolo da fare: tutto e' determinato dalla
scelta della durata del ciclo (cioe' dalla predisposizione della
base dei tempi, secondo le formule date nel post precedente).
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