انکدرها در ماشین آلات برای بازخورد حرکت و کنترل حرکت استفاده می شوند.
به زبان ساده، انکدرها یک دستگاه سنجش است که بازخورد ارائه می دهد.
انکدرها حرکت را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می کنند که می تواند توسط برخی از انواع دستگاه های کنترل در یک سیستم کنترل حرکت، مانند شمارنده یا PLC خوانده شود.
انکدرها یک سیگنال بازخورد ارسال می کند که می تواند برای تعیین موقعیت، شمارش، سرعت یا جهت استفاده شود.
یک دستگاه کنترل می تواند از این اطلاعات برای ارسال فرمان برای یک عملکرد خاص استفاده کند.
مثلا:
در یک برنامه کوتاه به طول، یک رمزگذار با یک چرخ اندازه گیری به دستگاه کنترل می گوید که چه مقدار ماده تغذیه شده است، بنابراین دستگاه کنترل می داند چه زمانی باید برش دهد.
در یک رصدخانه، رمزگذارها با ارائه بازخورد موقعیت یابی به عملگرها می گویند که یک آینه متحرک در چه موقعیتی قرار دارد.
در جک‌های بالابر واگن راه‌آهن، بازخورد حرکتی دقیق توسط رمزگذارها ارائه می‌شود، بنابراین جک‌ها به صورت هماهنگ بلند می‌شوند.
در آسانسور، انکدرها به کنترل کننده می گویند که کابین به طبقه صحیح و در موقعیت صحیح رسیده است.
یعنی بازخورد حرکت انکدر به کنترل کننده آسانسور تضمین می کند که درهای آسانسور هم سطح با کف باز می شوند.
انکدر چگونه کار می کند؟
انکدرها از انواع مختلفی از فناوری‌ها برای ایجاد سیگنال استفاده می‌کنند،
از جمله: مکانیکی، مغناطیسی، مقاومتی و نوری که رایج‌ترین آنها نوری است.
در سنجش نوری، انکدر بازخوردی را بر اساس قطع شدن نور ارائه می دهد.
نمودار زیر ساختار اساسی یک انکدر چرخشی افزایشی را با استفاده از فناوری نوری نشان می‌دهد.
یک پرتو نور ساطع شده از یک LED از دیسک کد عبور می کند که با خطوط مات (مثل پره های چرخ دوچرخه) طرح ریزی شده است.
همانطور که شفت انکدر می چرخد، پرتو نور از LED قبل از اینکه توسط مجموعه ردیاب عکس گرفته شود توسط خطوط مات روی دیسک کد قطع می شود.
این یک سیگنال پالس تولید می کند:
نور = روشن
بدون چراغ = خاموش سیگنال
به شمارنده یا کنترلر ارسال می شود که سپس سیگنال را برای تولید عملکرد مورد نظر ارسال می کند.
انواع انکدر براساس ساختمان
انکدر خطی:
در واقع سنسور موقعیت هستند.
سنسور مقیاس را می خواند و موقعیت خوانده شده را به سیگنال آنالوگ یا دیجیتال تبدیل می کند.
در واقع نشان دهنده تغییر موقعیت در واحد زمان می باشد.
همچنین حرکت آن به صورت خطی نیز می باشد.
انکدر دوار:
با نام انکدر شفت معروف هستند.
یک دستگاه برای تشخیص زاویه یا سرعت زاویه ای یک شفت یا محور است.
انکدر دوار به دو نوع دسته بندی می شود:
انکدر مطلق (absolute encoder)
انکدر افزایشی ( incremental encoder)
دسته بندی انکدر بر اساس عملکرد:
انکدر مطلق
انکدر های مطلق ضعف انکدر های افزایشی را ندارند
این انکدر ها برای اینکه بتواند در هر لحظه موقعیت خودش را حفظ کند
شیار های ایجاد شده روی دیسک کد گذاری شده اند این کد ها به صورت های مختلف انجام می شود.
انکدر افزایشی
یکی از ضعف های انکدر افزایشی این است که وقتی برق سیستم قطع می شود
وقتی ما شفت را با دست خودمان بچرخانیم و موقعیت محور تغییر کند انکدر متوجه این تغییر موقعیت نمی شود.
همچنین توجه داشته باشیم که:
هرچه قدر تعداد شیار های روی دیسک بیشتر باشد
در حقیقت دقت انکدر بیشتر است یا به عبارتی دیگر تعداد پالس هایی که می تواند تولید کند بیشتر است.
یا در اصطلاح می گوییم رزولوشن آنها با یک دیگر متفاوت است.
فاز های انکدر:
فاز A: پالس تولید می کند در جهت راستگرد (FORWARD)
فاز B: پالس تولید می کند در جهت چپگرد ( REVERSE)
فاز Z: هر زمان انکدر یک دور کامل چرخید به ازای هر یک دور یک پالس تولید می کند.
انکدر های (ABZ) سه فاز خروجی به ما می دهد.
برای کاربرد هایی که بخواهیم دقت بالاتر داشته باشیم از انکدر های 6 سیمه (A B Z Anot Bnot Znot) استفاده می کنیم.
مفهوم رنگ ها در سیم بندی انکدر:
در انکدر ها رنگ آبی 0 ولت می باشد.
رنگ قهوه ای 24+ ولت می باشد.
پلاک انکدر:
روی پلاک انکدر رنگ سیم ها و کارکرد آنها مشخص شده است.
همچنین تعداد پالسی که تولید می کند نیز مشخص شده است.
از جمله اطلاعات دیگر قطر شفت انکدر است.
نوع مدار خروجی انکدر نیز مشخص می شود
به نوع تغذیه انکدر نیز اشاره می شود
انکدر ها براساس نوع خروجی
2-line driver
3-output voltage
4-push-pull output
