Encoder rất quen thuộc với các bạn làm trong các ngành cơ khí hay ngành điện điện tự động. Vì chúng được áp dụng phần lớn trong các ngành công nghiệp sản xuất tự động. Sẽ có rất nhiều bạn chưa biết về Encoder khi nhìn vào sẽ cảm thấy chúng giống như 1 chiếc Mô-tơ trong các thiết bị đồ chơi ô tô điều khiển từ xa hay máy bay. Hôm nay Uniduc sẽ làm rõ khái niệm Encoder là gì? Những nguyên lý hoạt và ứng dụng cụ thể của chúng trong đời sống hiện nay
Khái niệm cơ bản Encoder là gì?
Encoder là gì?
- Encoder có thể gọi là 1 bộ mã hóa, đây là 1 cảm biến chuyển động cơ học, chúng tạo ra các tín hiệu kỹ thuật số để đáp ứng nhu cầu chuyển động. Đây là thiết bị cơ điện, từ khả năng chuyển động chuyển chúng thành các tín hiệu số hoặc xung
- Encoder được áp dụng rất nhiều vào cấu tạo máy CNC. Nó thực hiện nhiệm vụ đo và hiển thị các thông số tốc độ của máy trong quá trình vận hành
- Có 2 loại bộ mã hóa cơ bản: quay và tuyến tính. Encoder xoay (quay) đáp ứng với chuyển động xoay, còn Encoder tuyến tính sẽ đáp ứng cho chuyển động dọc theo 1 đường dẫn
Cấu tạo cơ bản của Encoder
Encoder có cấu tạo gồm 4 phần cơ bản
- 1 đĩa quay được khoét lỗ để gắn vào trục động cơ
- 1 đèn Led để làm đèn tín hiệu thông báo
- 1 mắt thu quang điện
- Bảng mạch điện giúp vận hành xử lý và khuếch đại các tín hiệu
Nguyên lý hoạt động
- Khi cấp nguồn vào Encoder giúp thiết bị chuyển động tạo ra những tín hiệu điện. Các tín hiệu này được chuyển đến bộ điều khiển trung tâm hoặc PLC điều khiển. Ở đây tín hiệu được bộ điều khiển xác định và xử lý
- Các tín hiệu số vòng được ghi nhận bởi đèn LED. Khi ánh sáng chiếu qua lỗ sẽ đếm đĩa đã quay được 1 vòng. Ngoài ra, số xung sẽ được đếm bằng số lần ánh sáng đèn LED bị cắt
- Với nguyên lý cơ bản là đếm số vòng bằng tín hiệu đèn LED, người ta có nhiều sản phẩm Encoder có nhiều ứng dụng khác nhau tùy thuộc vào mục đích. Có nhiều lỗ thì tín hiệu thu nhân sẽ khác hơn
Những loại Encoder cơ bản
Encoder dùng để xác định quản lý vị trí của một vật quay. Qua đó có thể dễ dàng vận hành đưa ra số liệu thiết bị
Chúng ta thường chia Encoder thành 2 loại chính dựa trên số liệu đầu ra của chúng là Encoder tuyệt đối và tương đối
Encoder tuyệt đối là gì?
Absolute Encoder là loại thiết bị đưa ra tín hiệu chính xác mà người dùng không cần chuyển đổi hay xử lý thêm. Chúng cho biết đúng vị trí Encoder hiện tại
- Loại Encoder náy sử dụng đĩa mã nhị phân hoặc sử dụng mã Gray
- Đĩa mã hóa được thiết kế trong suốt, mặt đĩa được chia thành các góc đều nhau. Qua đó dễ dàng xác định vị trí
Ưu điểm: Luôn giữ được giá trị của Encoder kể cả mất nguồn khi hoạt động
Nhược điểm: Giá thành khá cao so với Encoder tương đối
Encoder tương đối là gì?
Incremental Encoder chúng phát ra tín hiệu theo chu kỳ hoặc tăng dần đều và giảm dần đều
- Loại Encoder cơ bản có 1,2 nhiều nhất là 3 lỗ. Thường sẽ có thêm 1 lỗ để định vị vị trí
- Chất liệu đĩa trong suốt để ánh sáng đi qua. Trên đĩa có chia thành nhiều lỗ bằng cách đều nhau
Ưu điểm: Giá thành rẻ, xử lý tín hiệu nhanh chóng dễ dàng
Nhược điểm: Có sai số lớn dễ bị sai lệch nếu thiết bị không ổn định. Hoạt động càng lâu tỉ số sai số càng lớn theo thời gian
Ứng dụng của Encoder
Encoder được áp dụng rất nhiều trong đời sống. Chúng phổ biến nhất ở các nhà máy sản xuất sản phẩm công nghiệp. Chúng kết hợp với các thiết bị điện liên quan để tạo thành những tổ hợp phù hợp với yêu cầu công việc
Ứng dụng trong ngành cơ khí
Encoder có vai trò rất quan trọng trong ngành cơ khí. Các thiết bị sản xuất vật liệu cơ khí yêu cầu tính chính xác cao. Encoder hỗ trợ đo lường dễ dàng phân tích và chỉnh thiết bị theo các thông số cơ bản. Điều chỉnh dao cắt hay mũi khoan phù hợp cho sai số thấp nhất có thể
Ứng dụng đo lường
Encoder nổi bật với ứng dụng đo lường. Trong đời sống chúng được lắp đặt để đo quãng đường di chuyển của các thiết bị. Trong công nghiệp khi cần phải đo chính xác 1 đoạn quả lớn người ta thường đo theo số vòng của Encoder để giảm thời gian cũng như tăng tính chính xác.
Xem thêm: Tìm hiểu về nguyên lý hoạt động của robot dò đường
Ứng dụng trong quân đội
Dùng Encoder trong anten định vị
Ứng dụng trong quản lý tốc độ
Ô tô thông minh được quản lý hạn chế tốc độ bởi được lắp đặt Encoder xác định vận tốc
Máy bơm hơi, bơm nước được ổn định tốc độ bằng Encoder
Kết luận
Có rất nhiều ứng dụng cơ của Encoder cho thấy tầm quan trọng của chúng trong cuộc sống hiện nay. Bài viết là kiến thức cơ bản được Uniduc tổng hợp giúp trả lời câu hỏi Encoder là gì? Mong rằng những thông tin trên sẽ góp phần củng cố và mở rộng kiến thức cho bạn đọc. Công ty Uniduc chuyên cung cấp các giải pháp tự động hóa và các vật dụng công nghệ tự động cao. Mọi thông tin có thể liên hệ với chúng tôi. Xin cảm ơn.
