1. ENCODER LÀ GÌ?

Encoder hay còn gọi là Bộ mã hóa quay hoặc bộ mã hóa trục, là một thiết bị cơ điện chuyển đổi vị trí góc hoặc chuyển động của trục hoặc trục thành tín hiệu đầu ra analog hoặc kỹ thuật số. Encoder được dùng làm phát hiện vị trí, hướng vận chuyển, tốc độ… của động cơ bằng phương pháp đếm số vòng xoay được của trục.

Trong máy CNC encoder được sử dụng gia công cơ khí chuẩn xác hoàn toàn tự động hóa. Tinh chỉnh và xác định các góc quay của dao hoặc bàn gá, hiển thị trên máy tính là đường thẳng hoặc góc bao nhiêu độ.

XEM THÊM: Encoder chuyên cho CNC

Trong robot tự động hóa, encoder được dùng làm xác định tọa độ cánh tay robot. Ngoài ra, encoder còn được gặp trong thang máy, máy cán tôn, máy cắt thép, máy dán tem sản phẩm, băng tải băng chuyền…

XEM THÊM: Encoder chuyên được dùng cho thang máy

2. CẤU TẠO ENCODER

Encoder kết cấu chính gồm:

• Đĩa quang quẻ tròn có rảnh nhỏ xoay quanh trục: Trên đĩa được đục lỗ (rãnh), khi đĩa này quay và chiếu đèn led lên trên mặt đĩa thì sẽ có được sự ngắt quãng xẩy ra. Các rãnh trên đĩa chia vòng tròn 360o thành các góc bằng nhau. Và một đĩa có thể có nhiều dãy rãnh tính từ tâm tròn.
• Bộ cảm ứng thu (photosensor)
• Nguồn sáng (Light source).

3. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

Khi đĩa xoay quanh trục, trên đĩa có những rãnh để tín hiệu quang quẻ xuyên thẳng qua (Led). Chỗ có rãnh thì ánh sáng xuyên qua được, chỗ không có rãnh ánh sáng không xuyên qua được. Với những tín hiệu có/không người ta ghi nhận đèn Led có xuyên thẳng qua hay là không.

Số xung Encoder được quy ước là số lần ánh sáng xuyên thẳng qua khe. Ví dụ trên đĩa chỉ có 100 khe thì cứ 1 vòng xoay, encoder đếm được 100 tín hiệu. Đây là nguyên tắc hoạt động của loại Encoder cơ bản, còn khi đối chiếu với với nhiều chủng loại khác thì đương nhiên đĩa quay sẽ có được nhiều lỗ hơn và tín hiệu thu nhận cũng sẽ khác hơn.

Cảm ứng thu ánh sáng sẽ bật và tắt liên tục, từ đó:

• Tạo ra các tín hiệu dạng xung vuông.
• Tín hiệu dạng xung sẽ tiến hành truyền về bộ xử lý trung tâm để đo đạc, xác định vị trí/ tốc độ của động cơ.

4. PHÂN BIỆT ENCODER TƯƠNG ĐỐI VÀ ENCODER TUYỆT ĐỐI

ĐĨA 8 BIT – 8 VÒNG

ĐĨA 2 BIT – 2 VÒNG

Incremental encoder (Tương đối): Tương ứng đĩa 2bit, cho ngõ ra dạng xung vuông pha AB, hoặc ABZ hoặc ABZA|B|Z| (đọc là A đảo, B đảo, Z đảo). Loại Encoder có 2 tín hiệu xung A và B là phổ quát nhất. Tín hiệu khe Z là tín hiệu để xác định động cơ quay được một vòng.

Từ số xung, Encoder có số dây tương ứng: 6 hoặc 4 dây tùy loại. Các dây gồm có : 2 dây nguồn, 2 dây pha A và B, 1 dây pha Z…

Ví dụ: Encoder loại A,B,Z độ phân giải 1024.

Absolute encoder (Tuyệt đối): Tương ứng đĩa quay 8bit hay 8 dãy rãnh, cho ngõ ra dạng mã kỹ thuật số(BCD), Binary (nhị phân), Gray code

Ví dụ: Encoder có ngõ ra dạng bit, độ phân giải 2500. Thì 1 vòng xoay của encoder sẽ cho ra 2500 dãy nhị phân 8bit:

00001011 00100010 10010011 ….

11110001 10010010 01011101 …

Absolute encoder (Tuyệt đối) CÓ THỂ GHI NHỚ VỊ TRÍ KHI BỊ MẤT NGUỒN DO MỖI VỊ TRÍ CÓ MÃ TÍN HIỆU RIÊNG

6. THÔNG SỐ CẦN QUAN TÂM KHI CHỌN ENCODER

Tìm các thông số phía dưới ở đâu? hãy search đúng mã hàng encoder trên google để tìm catalog. hoặc đọc trên thân sản phẩm.

Các thông số khiến cho bạn chọn được Encoder:

– Đường kính trục, dạng trục: Encoder có dạng trục dương hoặc âm. đường kính trục từ 5~50mm. Thường đường kính to ra thêm 6mm sẽ là loại trục âm (trục lõm)

– Độ phân giải: hay còn gọi là số xung – tương ứng số tín hiệu encoder đếm được khi quay 1 vòng. Encoder có số xung càng cao thì giá càng cao. Thang máy thường dùng xung 1024p/r, chế tạo máy vào khoảng tầm 360p/r, 1000p/r. Ngoài ra còn có những xung lên đến mức 6000p/r hoặc 6pr.

– Điện áp: Encoder thường xuyên bị cháy do khi lắp ráp không lưu ý nguồn cấp. Nếu encoder có dãy điện áp:5~24V thì rất dễ. Tuy nhiên với một số encoder trục lớn: 30-40mm, encoder theo máy sẽ thường gặp điện áp xác định: 5V, 12V hoặc 15V. Do đó phải đọc kỹ lại trước lúc lắp. Vì encoder cháy rồi thì bắt buộc thay thế cả con, rất tốn tiền.

– Ngõ ra: AB, ABZ, AB đảo, ABZ đảo. Bạn dễ dàng xác định tín hiệu ngõ ra bằng phương pháp xem số dây được kí hiệu trên tem

Bạn thấy rất rõ ràng ràng encoder phía trên có xung ra là ABZ đảo

– Dạng ngõ ra: Có nhiều dạng ngõ ra, liệt kê sơ sơ gồm: Open Collector, Voltage Output, Complemental, Totem Pole, Line Driver. Dạng ngõ ra quy định nguồn cấp, đầu đọc thông tin …

– Dây cáp: cáp càng dài càng dễ bị nhiễu. Dây tiêu chuẩn từ 1-3m. Thỉnh thoảng lên đến mức 10m theo nhu cầu sử dụng.

– Phụ kiện: đi kèm encoder trục dương là Coubling, encoder trục âm là Pass. Coubling giúp nối encoder trục dương với motor trục dương, Pass giúp gắn encoder vào máy. Một encoder trcuj âm có 1-2 pass tùy loại.

TRÊN ĐÂY LÀ TOÀN BỘ BÀI VIẾT VỀ ENCODER. BẠN CÒN THẮC MẮC GÌ NỮA KHÔNG? HOẶC MUỐN ĐÓNG GÓP THÊM HÃY CMT CHO CHÚNG MÌNH BIẾT NHÉ

090.670.1525 | Denic@danhdang.vn

Hoặc tham khảo thêm ở website TMĐT Danh Đặng