ข้ามไปที่เนื้อหาหลัก

วัดองศาการเคลื่อนที่ โดย Encoder

จัดทำโดย

นายณฐกร      โชติบุตร      แผนกเมคคาทรอนิกส์  วิทยาลัยเทคนิคสมุทรสาคร





Esan3D


    เอ็นโค๊ดเดอร์ Encoder คืออะไร ?

        มีอีกชื่อหนึ่งที่นิยมเรียกกันว่า เอ็นโค้ดเดอร์แบบแกนหมุน คือ เซ็นเซอร์ชนิดหนึ่งที่ทำหน้าที่ในการเข้ารหัส จากระยะทางจากการหมุนรอบตัวเอง และแปลงออกมาเป็นรหัสในรูปแบบของสัญญาณไฟฟ้า

        โดยเราสามารถนำเอารหัสเหล่านี้มาแปลงกลับ เพื่อหาค่าต่างๆที่เราต้องการได้ ไม่ว่าจะเป็นระยะทางการหมุน องศาการเคลื่อนที่ หรือ ความเร็วรอบก็ได้ แล้วนำมาแสดงผลให้เราได้ทราบค่าผ่านหน้าจอแสดงผล เช่น ถ้าต้องการวัดระยะทาง เราจะต้องต่อเข้ากับตัวนับจำนวน เพื่อแสดงผลเป็นระยะทาง หรือ ถ้าต้องการวัดความเร็วรอบ เราจะต้องต่อเข้ากับตัววัดพัลส์ โดยการประยุกต์ใช้เอ็นโค้ดเดอร์นั้น สามารถใช้ทำงานได้อย่างหลากหลาย เช่น กระบวนการประกอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ เครื่องมือวัดต่างๆ เช่น ในการวัดความยาว หรือ อุตสาหกรรมเครื่องมือแพทย์ เป็นต้น

        การจะเลือกใช้ Encoder ต้องดูที่อะไรบ้าง ?

        1. ความยาวสายสัญญาณของเอ็นโค้ดเดอร์

        เมือเรามีการใช้งานตัวเอ็นโค้ดเดอร์ในงานตรวจจับความเร็วที่มีสัญญาณความถี่สูง จะทำให้ระยะความยาวของสายสัญญาณนั้นสั้นลง อันเนื่องมาจากความต้านทานในสายสัญญาณมีค่าสูงมากที่ค่าความถี่สูง ทำให้เกิดการลดทอนสัญญาณที่มากขึ้นตามมาด้วย


        2. ความเร็วสูงสุดของเอ็นโค้ดเดอร์

        การเลือกใช้งานตัว เอ็นโค้ดเดอร์ เราจำเป็นต้องรู้ค่าคววามเร็วสูงสุดของแกนเอ็นโค้ดเดอร์ด้วย ซึ่งในความเป็นจริงนั้นยังต้องขึ้นอยู่กับความยาวของสายเอ็นโค้ดเดอร์ด้วยเช่นกันโดยที่ความยาวของสายที่ไกลมากขึ้นจะทำให้มีค่าตัวเก็บประจุเกิดขึ้น

        ซึ่งทำให้มีผลกระทบต่อสัญญาณเหมือนวงจรกรองความถี่ซึ่งเป็นผลให้เกิดการลดทอนสัญญาณโดยเราสามารถหาค่าความเร็วสูงสุดได้จากสมการดังต่อไปนี้

        Encoder
        • RPM คือ ค่าความเร็วรอบสูงสุดมีหน่อยเป็นรอบต่อนาที
        • PPR คือ จำนวนพัลส์ต่อรอบที่ตัวเอ็นโค้ดเดอร์สามารถจ่ายได้
        • Max.Frequency (kHz) คือ ค่าความถี่สูงสุดที่ตัวคอนโทรลเลอร์สามารถอ่านค่าได้

        3. ประเภทของการใช้งานระหว่าง Optical กับ Magnetic Encoder

        ถ้าจะเปรียบเทียบเรื่องการใช้งานระหว่าง Encder Optiocal กับ Magnetics Encoder นั้น สิ่งหนึ่งที่เห็นได้ชัดที่สุดนั่นก็คื่อเรื่องของความละเอียดของงาน หรือ Resolution ที่ค่อนข้างสูงนั้น จำเป็นต้องเลือก Encoder แบบ Optical ซึ่งสามารถทำความละเอียดได้สูงกว่าแบบ agnetic MEncoder ถึงแม้ว่าสภาพแวดล้อมในการติดตัังนั้นจะมีฝุ่น และแรงสั้นสะเทือนมาก แต่ถ้าต้องการความละเอียดสูง และความเร็วในการตอบสนองต่อการเคลื่อนที่ที่สูง ก็สามารถใช้ Optical Encoder แต่ควรเลือกแบบที่ทนทานต่อสภาพแวดล้อม

        การใช้ Arduino อ่านค่าการหมุนของ Encoder

        Incremental Optical Rotary Encoder
        LPD3806-400BM-G5-24C
        VCC ..............RED              
        0V..................BLACK                     
        B ...................GREEN
        F.G ...............shielding

        Code ตัวอย่างการใช้งานวัดมุมในการหมุน


        เวลา Encoder หมุนค่าจะเเสดงไปยังหน้าต่าง

        ภาพประกอบจากการทดลอง





        เเหล่งอ้างอิง : 



          

        ความคิดเห็น

        โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

        คู่มือการใช้ tinkercad เบื้องต้น

        คู่มือการใช้งานเบื้องต้น 1.tinkercad               t inkercad คือ  โปรแกรมออกแบบที่ทำงานบน Web Browser  ที่ช่วยในการออกแบบวงจรและยังสามารถจำลองการทำงานของวงจรได้อีกด้วย อีกทั้งยังช่วยในการออกแบบงานจำพวก3dได้อีกด้วยทั้งนี้ทั้งนั้นเราของยกมาแค่การออกแบบวงจรก่อนนะครับ ขั้นตอนการใช้โปรแกรมเบื้องต้น 1.เปิดโปรแกรม หน้าตาโปรแกรมก็จะประมาณนี้คับ 2.เมื่อเปิดโปรแกรมเสร็จแล้วให้ไปที่ Circuits  > try Circuits 3.จากนี้เราก็สามารถเขียนวงจรได้แล้ว 4.ถ้าเราต้องการที่จะเปลี่ยนสีสายของสายที่ใช้ต่อหรือพวกledให้ทำการคลิกทีอุปการณ์และเลือกได้เลย วิธีการนี้ใช้ได้กับการเปลี่ยนค่าตัวต้านทานด้วยเช่นกัน   5.ถ้าเราต้องการที่จะจำลองการทำงานให้เราไปที่ code จากนั้นก็ทำการเขียนได้เลยแต่ในtinkercadมันสามารถเขียนcodeได้หลายแบบมีดังนี้    6.เรามาจำลองการทำงานดูกันเลยดีกว่า ให้เราไปเขียนcodeให้เสร็จก่อนจากนั้นให้ไปกดที่ start simulation จากนั้นมันก็จะทำงานตามที่เราเขียนcode ใว้   7.โปรแกรมมันจะทำการ save ให้เราเองครับผม ถ้าผิดพลาดตรงใหนช่วยชี้แนะหรือเพิ่มเ

        ฟื้นฟูเครื่องกลึง

                                                                                    เครื่องกลึง เครื่องกลึง  เป็นเครื่องจักรกลที่มีความสาคัญมากในงานช่างกลโรงงาน มีใช้กันตั้งแต่ยุคต้นๆ เป็นเครื่องมือกลประเภทแปรรูปโลหะทรงกระบอกเป็นหลัก สาหรับกลึง เจาะ คว้านรูได้มากมาย เพื่อ ผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักรกลไกต่างๆ สาหรับงานผลิต และงานซ่อมงานอุตสาหกรรมผลิตชิ้นส่วนต้องมี เครื่องกลึงเป็นหลัก 1.ส่วนประกอบของเครื่องกลึงยันศูนย์ เครื่องกลึงยันศูนย์มีส่วนประกอบที่สำคัญๆ อยู่หลายชิ้น สามารถแยกเป็นส่วนประกอบใหญ่ๆ ได้เป็น 6 ส่วนสำคัญคือ 1.1. หัวเครื่องกลึง 1.2. แท่มเลื่อน 1.3. ยันศูนย์ท้าย 1.4. ฐานเครื่องกลึง 1.5. ระบบป้อน 1.6. เครื่องมือและอุปกรณ์ที่ใช้กับเครื่องกลึง                                                                  ภาพที่ 1.1 ส่วนประกอบของเครื่องกลึงศูนย์ 1.1.1 หัวเครื่องกลึง (Head Stock) หัวเครื่องกลึง เป็นส่วนประกอบที่อยู่บนฐานเครื่องทางด้านซ้าย ภายในหัวเครื่องมีชุดเฟืองทดส่งกำลังสำหรับบังคับหัวจับที่จับชิ้นงานให้หมุน ชุดเฟืองทดสำหรับเปลี่ยนความเร็วรอบสามารถปรับความเร็วรอบระดับต่างๆ ให้เหมาะสมก