Động cơ Encoder là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của động cơ Encoder

Khái niệm Encoder chắc hẳn đã không còn quá xa lạ với những người am hiểu với kỹ thuật quy trình cơ khí phải không? Nhưng đối với những bạn mới tham gia lĩnh vực này, có lẽ sẽ vẫn còn hơi xa lạ với khái niệm này. Do đó, trong bài viết ngày hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu chi tiết về dong co encoder la gi cũng như cấu tạo, công dụng và nguyên lý hoạt động của Encoder nhé!

Giới thiệu về Encoder  

Encoder là một bộ phận rất quan trọng trong sơ đồ cấu tạo của máy CNC. Dễ dàng hình dung rằng nó giống như một bộ phận công tơ mét ở trên xe máy hoặc ô tô. Nó sẽ đo đạc và hiển thị các thông số về tốc độ của máy và sẽ cho người dùng biết thông qua hệ thống giám sát của máy tính điều khiển.

Encoder trong hệ thống điều khiển tự động là một thiết bị đo lường dịch chuyển thẳng hoặc góc và chuyển đổi vị trí góc hoặc vị trí thẳng mà nó nhận được thành tín hiệu nhị phân.

Phân loại Encoder 

Encoder có nhiều xuất xứ và chủng loại khác nhau, vanbuom.net sẽ phân loại chúng thành 2 loại chính như sau: 

Encoder kiểu tuyệt đối

Encoder kiểu tuyệt đối có cấu tạo như sau: bộ phát ánh sáng (LED), đĩa mã hóa (chứa dải băng mang tín hiệu), bộ thu ánh sáng nhạy với ánh sáng phát ra (photosensor).

Đĩa mã hóa trong encoder tuyệt đối được làm bằng vật liệu trong suốt, bề mặt của đĩa được chia thành các góc bằng nhau và các đường tròn đồng tâm. Các đường tròn đồng tâm và bán kính giới hạn các góc tạo thành các phân tố diện tích.

Tập hợp các phân tố diện tích của cùng một bề mặt được giới hạn bởi hai đường tròn đồng tâm được gọi là một dải băng. Số lượng dải băng sẽ tùy thuộc vào công nghệ sản xuất (loại sản phẩm). Đối với mỗi dải băng sẽ có một đèn LED và một bộ thu.

Encoder kiểu tương đối

Về cơ bản Encoder kiểu tương đối giống nhau, chỉ khác ở đĩa mã hóa. Trong encoder tương đối, đĩa mã hóa bao gồm một dải băng tạo xung. Dải băng này được chia thành nhiều lỗ bằng nhau và cách đều nhau (có thể  là vật liệu trong suốt để cho ánh sáng chiếu qua).

Khi đĩa quay và ánh sáng chiếu vào một lỗ thì bộ thu (photosensor) sẽ nhận được tín hiệu từ đèn LED, encoder ghi lại giá trị trong một biến đếm. Ngoài ra, encoder còn được phân loại theo kiểu giao tiếp,v.v…

Nguyên lý hoạt động của Encoder 

Khi Encoder chuyển động, bộ chuyển đổi sẽ xử lý các chuyển động và chuyển đổi chúng thành các tín hiệu điện. Các tín hiệu này sẽ được truyền đến bộ điều khiển PLC và được xử lý để biểu thị các giá trị đo đạc được bởi chương trình riêng biệt.

Đối với các tín hiệu có ánh sáng chiếu qua hoặc không có ánh sáng chiếu qua, bạn vẫn có thể nhìn thấy đèn LED có chiếu qua lỗ này hay không. Ngoài ra, số lượng xung được đếm và tăng lên được tính bằng số lần bị cắt của ánh sáng.

Ví dụ, trên đĩa chỉ có một lỗ duy nhất, mỗi lần con mắt thu nhận được tín hiệu đèn LED nghĩa là đĩa đã quay được 1 vòng. Do đó, đây là nguyên lý hoạt động của encoder cơ bản. Với nhiều chủng loại encoder khác, tín hiệu thu nhận được sẽ khác hơn nếu đĩa quay có nhiều lỗ hơn.

Ứng dụng Encoder 

Bộ mã hóa encoder đã trở thành một nguồn quan trọng cho nhiều ứng dụng, cho dù liên quan đến tốc độ, hướng hay khoảng cách, khả năng của bộ mã hóa cho phép người dùng kiểm soát chính xác thông tin này.

Ứng dụng về biểu thị tốc độ 

Nếu một máy bơm được kết nối với biến tần để bơm chất lỏng vào bể, thì chất lỏng chảy vào bể phải có tốc độ nhất định. Bộ mã hóa được kết nối với biến tần sẽ phản hồi tốc độ dòng chảy thực tế của chất lỏng.

Ứng dụng về đo lường 

Nếu chúng ta cần cắt những cuộn nhôm dài hàng trăm, hàng nghìn mét bằng máy cắt decal thành từng tấm có kích thước nhất định, thì bộ mã hóa được lắp trên băng tải, đọc nguyên liệu mỗi khi đi qua bộ mã hóa và tính chiều dài của tấm nhôm từ khi tải đến vị trí cắt. Máy cắt có thể được điều chỉnh theo chiều dài cần thiết bằng các thông số về kích thước của tấm nhôm.

Ứng dụng về đếm số lượng 

Việc cài đặt bộ mã hóa encoder trong chương trình của băng chuyền sản phẩm sẽ giúp chúng ta xác nhận mọi chai sản phẩm đi vào và trạm trên băng chuyền. Nếu các chai không ra khỏi trạm ở trong khoảng thời gian đã được lập trình cũng như không đúng như giá trị mà Encoder đã đếm thì có nghĩa là máy móc đã bị hư hỏng.

Ứng dụng của Encoder trong ngành cơ khí 

Nói đến cấu tạo của máy CNC thì encoder được trang bị như một thiết bị giúp đo đạc và xác định chính xác nhất vị trí của các trục máy, cũng như vị trí của dao cắt. Do đó khi sử dụng máy CNC để gia công sẽ đạt được độ chính xác cao nhất. Nó cũng thông báo về hệ thống điều khiển PLC thông qua bộ mã hóa đã đăng ký, từ đó người sử dụng có thể điều chỉnh vị trí cắt dao để hạn chế sai sót.

Trên đây là những thông tin về Encoder do vanbuom.net tổng hợp và chia sẻ tới các bạn. Hy vọng với những trao đổi trên bạn đã có thêm những kiến ​​thức bổ ích liên quan đến Encoder!