Skip to content
Ayarlar
Narrow screen resolution Wide screen resolution Auto adjust screen size Increase font size Decrease font size Default font size
You are here: KONULAR arrow KONULAR arrow Teknik Yazılar arrow Servo Kontrol sistemlerinde Encoderler
Servo Kontrol sistemlerinde Encoderler Print E-mail

Servo Kontrol sistemlerinde  Encoderler
Encoder dönme hareketini ardışık sayısal sinyallere çevirerek dönme miktarı ve dönme sayısı hahında bilgi verir. Manyetik olduğu gibi çoğunlukla optik olarak çalışır. Doğrusal ve döner olmak üzere ikie ayrılır. Döner encoderlar da konum bilgisinin veriliş tarzına göre artımlı ve mutlak olmak üzere ikiye ayrılır. Optik sensörlerde ışık kaynağı, alıcı ve üzerinde yarık ya da çizgiler olan dikler kullanılır.
Artımlı(incremental) encoderda disk yarıklı ise ışık, yarıktan geçerek alıcıya gelir. Yansımalı tipte ise ışık, üzerine siyah ve beyaz çizgiler çizilmiş disk üzerinden yansır. Böyle bir encoderdan konum bilgisi elde edilmesine rağmen motor milinin dönüş yönü hakkında bilgi edinilemez.

Dönüş yönü için iki sıra hâlinde (track: iz) dizilmiş yarıklar kullnılır. Alttaki yarıkla üstteki yarık arasında ¼ kaçıklık vardır. Üstteki yarıktan gelen sinyale A, alltan gelen sinyale B kanalı denir. Mil döndükçe mil hızıyla orantılı bir frekansta bu kanallarda pals üretilir. Bu iki sinyal arasındaki faz farkı dönme yönü konusunda bilgi verir. Örneğin A kanalı B’ye göre önde ise mil saat yönünde döner. Disk üzerindeki yarık sayısı encoderın çözünürlüğünü verir. Diskte 1024 yarık ya da iz var ise bu encoderın çözünürlüğü 1024 adım/tur olarak verilir. Her bir kanaldaki pals sayısı ve çözünürlük bilinirse milin açısal konumu tayin edilir. Encoderlarda çounlukla üçüncü bir kanal daha bulunur. Z ya da indeks kanalı denilen bu kanal, her turda bir pals üretirek milin dönme sayısı hakkında bilgi verir. Ayrıca mekanizmalarda başlangıç konumuna gelmek(home position) için bir referans sinyali olarak da kullanılır.

Mutlak encoderda mil konumuna ilişkin tek bir sayısal sinyal üretilir. Milin her bir konumunun sayısal bir deseni vardır. İkilik düzendeki bu sayısal desendeki bit sayısı, çözünürlüğü verir.

Disk üzerindeki her bir dairesel sıra ya da iz, sayısal deseni oluşturur. Disk üzerinde 8 iz varsa encoder 2 8=256 farklı konumu yani 8360/256=1.4060 açıyı bildirebilir. Sayısal desende 10 iz varsa 210 =1024 konumu belirtir.

Sayısal desen çıkışı ikilik düzendir. Fakat uygulamalarda bu hatalara sebebiyet verdiğinden bu kod, gray koduna (Frank Gray, 1953) çevrilmektedir. İkilik kodda disk üzerinde okuma yapılırken birden fazla bitte değişim olur. Gray kodunda ise sadece bir bit değişir. Örneğin 3‘ten(0011) 4’e geçiş için ikilik düzende 2 bit değişirken Gray kodunda sadece 1 bit değişir

Mutlak encoder ile bir dönüşteki konumlar tespit edilir. Dönme tamamlandıktan sonra tekrar başa dönülür. Örneğin, bir milin 4 tur döndüğünün bilinmesi için ya gelen sinyallerin bir sayaç ile sayılması gerekir ya da çok turlu encoderlar kullanılır. Özellile motorun doğrusal sistemleri sürdüğü durumlarda motorun kaç tur döndüğünün bilinmesi gerekir. Bunun için encoder gövdesi içine aralarında debir düşüren dişli yerleştirilen birkaç tane tek turlu disk yerleştirilmiştir. Bu şekilde encoderın 4096 ya da 8192 dönüşü tesbit edilebilir.

Encoderdan alınan bilgiler kısa mesafelerde paralel olarak denetleyiciye iletilir. Yani her bite bir kablo. Veri aktarımı encoder çıkışında NPN, PNP, Push-Pull gibi yöntemlerle sağlanmaktadır (bk. Tablo 1.7). Verilerin örneğin bir PLC’de okutulmak istendiğini düşünelim. Gray koduna göre tanzim edilmiş ise veriler, örneğin push-pull yöntemiyle encoderdan çıkar; ikilik sisteme dönüştürülür ve PLC’de okunur.
Paralel veri aktarımı düşük çözünürlüklü ve kısa mesafeler için idealdir. Fakat birden fazla encoderın kullanıldığı örneğin takım tezgâhları ya da robotlar gibi sistemlerde çözünürlüğün de yüksek olması dolayısıyla maliyet artmaktadır. Hele hele SCADA gibi uygulamalarda veriler uzak alanlardan toplanacaksa paralel aktarımın yerine seri aktarımı kullanmak zorunludur.
Tipine bağlı olarak RS485 ve RS422 olarak kullanılan “eş zamanlı seri arabirim”de (synchronous-serial-interface,SSI) veriler en fazla 6 kablo ile iletilir. Örneğin RS485 standardını karşılayan sürücüler 10 Mbit/sn’lik hızda vri aktarımını yapabilir. Şekil 1.41, iletim uzaklığı ile hız arasındaki bağıntıyı göstermektedir. Bu uygulamalar için tatmin edicidir. Azami transfer hızı uzunluğa bağlıdır.
 
< Prev   Next >
 

Free Page Rank Tool