- Khi nói về Encoder, chúng ta đều quan tâm đến tín hiệu đầu
ra của bộ mã hóa. Do đó, tất cả các dữ liệu tiếp theo cho
việc lựa chọn thay thế Encoder đều phụ thuộc tín hiệu đầu ra của Encoder.
- Vì có rất nhiều tùy chọn trong nhiều loại bộ mã hóa khác
nhau, bắt đầu từ tín hiệu của ngõ ra. Cần phải tìm hiểu thật kỹ các thông số
Encoder để chắc chắn rằng, bạn đang chọn Encoder phù hợp cho hệ thống máy móc
công nghiệp của mình.
- Trong bài viết này, chúng ta sẽ đề cập đến ngõ ra của
Encoder tương đối(hay bộ mã hóa gia tăng).
- Ngõ ra Encoder tương đối thường bắt gặp những loại như hình
sau:
- Để hiểu được từng loại ngõ ra, chúng ta cùng phân tích tìm
hiểu nhé.
Mạch Open Collector:
|
Đầu cực
phát (E) của Transistor NPN được kết nối nguồn 0V(GND). Phía ngõ
ra(Signal Output) của Encoder kết nối cực thu (C) Collector của transistor. Nguồn cấp
Vcc cấp riêng cho mạch chính Encoder và không được trùng với dây ngõ ra
Encoder. |
 |
Encoder KS48-8-1000ZO
Mạch Voltage Output:
|
Mạch này được thiết kế dựa trên mạch open collector. Đầu cực phát (E) của transistor NPN được kết nối 0 [V]. Ngõ ra của Encoder và đầu cực (C ) collector được kết nối với nhau, sẽ mắc một điện trở kéo lên nguồn Vcc, để tạo tín hiệu điện áp mức cao (High). |
\  |
Encoder
KS40-6-0360ZV
Mạch Totem Pole:
|
Bao gồm
hai transistor NPN nằm giữa nguồn Vcc, mạch đầu ra Encoder và 0V. Nếu một
transistor này BẬT, thì transistor kia sẽ TẮT. Dòng điện
đi vào theo cả hai hướng thông qua hai bóng bán dẫn của phía đầu ra và dòng
điện đầu ra luôn chảy mọi lúc. Vì vậy nó có trở kháng thấp và không bị ảnh hưởng
nhiều bởi nhiễu và sóng biến dạng. Mạch này
có thể được sử dụng để thay thế cho đầu ra Encoder loại Voltage Output và
Open Collector. |
 |
Encoder
KH40-8-1024ZT
Mạch Complemental (Push-pull output) – Mạch đẩy kéo
|
Bao gồm
transistor loại PNP phía dưới và transistor loại NPN phía trên. Đây là loại đầu
ra Complemental nhưng cách thức hoạt động giống như mạch Totem pole. Hai
transistor này sẽ luân phiên BẬT và TẮT, phụ thuộc vào tín hiệu xung vuông đầu
ra ở mức cao hay mức thấp. Nó có trở
kháng đầu vào cao và trở kháng đầu ra thấp, nên có thể cung cấp công suất quy
mô lớn ngay cả khi có trở kháng thấp. Mạch này,
thích hợp cho việc truyền tải đường dài vì nó cùng pha tín hiệu đầu vào / đầu
ra và tần số hoạt động rộng. |
 |
Encoder
KH88-30A-1024ZC
Mạch Line Driver (Differential
Line Driver Outputs) - Ngõ ra dạng
vi sai
|
Đầu ra vi
sai (line driver output, RS-422 connector output). Ngoài đầu
ra chính, đầu ra thứ hai được thêm vào, đảo ngược tín hiệu đầu ra. Để xử lý
hai tín hiệu, cần phải có một mạch thu thích hợp trong mạch đo. Người ta sử
dụng IC (26LS31) độc quyền cho đầu ra mạch Line Driver của Encoder. Loại đầu
ra này được sử dụng trong môi trường có khả năng gây nhiễu cao và có thể gây
nhiễu trên dây tín hiệu, hoặc với dây kết nối rất dài. Phía đầu
ra nhận mạch Line Driver của Encoder, cũng nên sử dụng IC (26LS32) hoặc tương
ứng với truyền thông RS-422A để giao tiếp được hiệu quả. |
 |
Encoder
KS68A-15-2000VL
Giá trị của mức tín hiệu đầu ra đối với một số loại đầu ra bộ
mã hóa gia tăng cũng có thể được ký hiệu là TTL (tương ứng với điện áp nguồn 5
V) hoặc HTL (tương ứng với điện áp cung cấp trong phạm vi từ 10 đến 24 V).
Thông thường, tín hiệu 24 V được sử dụng để cấp các đầu vào kỹ
thuật số PLC.
TTL: Transistor-Transistor-Logic
HTL: High-Threshold-Logic
ỨNG DỤNG CỦA CÁC LOẠI NGÕ RA TRÊN
Những loại ngõ ra: Open Collector, Voltage
Output, Totem Pole, Complemental (Push-pull output) thường được
sử dụng cho Máy thêu dệt, Máy Tự động hóa , Máy ép thổi, Máy cán tôn, Máy cắt
thanh nhôm, Máy in, Máy đóng gói,…
Ngoài ra ngõ ra Complemental (Push-pull output) cũng được sử dụng
cho ngành thang máy với các yêu cầu đặc biệt tùy theo thiết bị đang sử dụng là
biến tần như thế nào,…
Đặc biệt, ngõ ra Line Driver được
sử dụng cho hệ thống AC Servo, hệ thống Servo DC, Robot, Máy phay, Máy tiện
NC,… đi kèm với số cực của động cơ UVW
Ngoài ra chúng ta cũng bắt gặp các loại tín hiệu đầu ra đặc biệt,
cung cấp các giao thức tự động hóa (Protocol types) nhất
định, có thể kể đến các loại như sau:
• Đầu ra Sin-Cosine
điển hình cho độ phân giải,
• Tín hiệu đầu
ra song song,
• Tín hiệu đầu
ra giao diện SSI,
• Tùy chọn
DRIVE-CLiQ,
• Đầu ra
RS-422 (TTL),
• Tiêu chuẩn đầu
ra EnDat,
• Loại tín hiệu đầu ra HIPERFACE,
• Tín hiệu bộ
mã hóa PROFIBUS,
• Tùy chọn
DeviceNet,
• Tín hiệu
CANOpen.
Đối với các loại trên, chúng liên quan đến loại tín hiệu đầu
ra vi sai.
Khi chọn Encoder (hay bộ mã hóa), việc xem xét loại tín hiệu đầu ra là điều cần
thiết cùng với loại bộ mã hóa, thông số trục và mức bảo vệ của nó. Nếu bạn không chắc nên chọn loại
và mô hình bộ mã hóa nào, hãy tham khảo ý kiến của các
chuyên gia của Denic để có thông tin đầy đủ hơn về các
loại tín hiệu và các tính năng khác ảnh hưởng đến sự lựa chọn.
