Anwendung der absoluten Kodierung

Vergleich von absoluter Codierung und inkrementeller Codierung

Der Inkrementalgeber gibt jedes Mal, wenn er sich um eine Umdrehung dreht oder eine lineare Bewegung von einem Zoll oder Millimeter erzeugt, eine bestimmte Anzahl von gleich beabstandeten Impulsen (PPR) aus. Für Anwendungen, bei denen die Bewegungsrichtungserkennung nicht wichtig ist, wird normalerweise ein Einkanalausgang verwendet. Für Anwendungen, die eine Richtungserkennung erfordern, wird ein Quadratursignalausgang mit einer 90-Grad-Phasenabweichung zwischen den beiden Kanälen verwendet, wobei die Schaltung die Bewegungsrichtung gemäß der Phasenbeziehung zwischen den Ausgangssignalen bestimmt. Diese Methode eignet sich für Anwendungen, die Bewegungen umkehren oder bei stationären oder mechanischen Vibrationen eine feste Position beibehalten müssen. Beispielsweise kann die Vibration, die beim Anhalten der Maschine auftritt, dazu führen, dass ein Einwegcodierer eine Reihe von Impulsen erzeugt, die die Steuerung fälschlicherweise als Bewegung betrachtet. Wenn ein Quadraturcodierer verwendet wird, weist die Steuerung solche Fehler nicht auf.

Wenn eine höhere Auflösung erforderlich ist, kann der Zähler gleichzeitig die ansteigenden und abfallenden Flanken der Impulssequenz von einem Kanal zählen, so dass er die doppelte (x2) Anzahl von Impulsen pro Umdrehung oder pro Zoll ausgeben kann. Die Berechnung der ansteigenden und abfallenden Flanken der beiden Kanäle kann die vierfache Auflösung ergeben.

Der Ausgang des Inkrementalgebers wird verwendet, um die Bewegung anzuzeigen. Sie bestimmt die Position durch Akkumulieren der Anzahl der Impulse durch den Zähler. Diese Zählung geht leicht verloren, wenn die Schaltungstransienten Stromausfälle oder Spannungsschwankungen verursachen. Bei jedem Systemstart kehrt das Gerät auch zur Referenz- oder Originalposition zurück, um den Positionszähler zu initialisieren.

Einige Inkrementalgeber können auch ein anderes Signal erzeugen, das als "Marker", "Index" oder "Z-Kanal" bezeichnet wird. Dieses Signal wird einmal pro Umdrehung im Wellencodierer oder einmal erzeugt, wenn es auf einen genauen bekannten Punkt in der linearen Codeskala trifft. Es wird normalerweise verwendet, um den Ort eines Features zu bestimmen, insbesondere während des Referenziervorgangs.

Der Absolutwertgeber erzeugt einen digitalen Code, der die tatsächliche Position des Gebers sowie dessen Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung darstellt. Wenn ein Stromausfall auftritt, ist der Ausgang nach Wiederherstellung der Stromversorgung korrekt und es ist nicht erforderlich, wie bei einem Inkrementalgeber in die Referenzposition zurückzukehren. Es werden nur Kurzschlussdaten generiert. Dieser Fehler dauert normalerweise nur kurze Zeit und reicht nicht aus, um die dynamische Leistung des Steuerungssystems zu beeinträchtigen.

Die Auflösung eines Absolutwertgebers wird durch die Anzahl der Bits seines Ausgangswortes bestimmt. Diese Ausgabe kann Standard-Binärcode oder Gray-Code sein. Letzterer erzeugt in jedem Schritt nur eine 1-Bit-Änderung, um Fehler zu reduzieren. Der Unterschied zwischen einem Inkrementalgeber und einem Absolutwertgeber ist wie bei einer Stoppuhr und einer Uhr.

Die Stoppuhr misst die Inkrementalzeit von Anfang bis Ende, ähnlich wie ein Inkrementalgeber, der eine bestimmte Anzahl von Impulsen für die Bewegungsmenge erzeugt. Wenn Sie die genaue Zeit kennen, zu der das Timing beginnt, können Sie die verstrichene Zeit hinzufügen, um die Zeit zu erhalten, zu der das Timing stoppt. Zur Positionssteuerung kann die aktuelle Position gemessen werden, indem die Anzahl der Impulse zu einer bekannten Startposition addiert wird. Der Absolutwertgeber sendet weiterhin aktuelle Positionsinformationen, genau wie eine Uhr die aktuelle Uhrzeit anzeigt

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