Encoder là gì? Nguyên lý và cấu tạo hoạt động

16 Tháng Bảy, 2021 122 Nguyễn Tiến Thành

Logo sieusach

Chắc hẳn đối với những người hành nghề gia công cơ khí thì chắc chắn từ khó encoder không còn là khái niệm xa lạ nữa. Tuy nhiên, không phải ai cũng có thể hiểu rõ được encoder là gì và có nguyên lý, cấu tạo hoạt động như thế nào, hãy cùng tìm hiểu nhé!

Encoder là gì?

Encoder là gì?

Encoder là gì?

Encoder là một trong những bộ phận vô cùng quan trọng trong sơ đồ cấu tạo của máy CNC. Để miêu tả rõ thì bạn đọc có thể dễ hình dung rằng nó giống hệt như bộ phận của công tơ mét được gắn ở xe máy hay ô tô. Đặc biệt, nó giúp đo đạc và hiển thị các thông số chi tiết về tốc độ của máy cho người sử dụng biết được thông qua hệ thống giám sát của máy tính điều khiển.

Cấu tạo của Encoder

Cấu tạo của Encoder

Cấu tạo của Encoder

Encoder bao gồm:

– 1 đĩa quay được khoét lỗ gắn vào trục của động cơ.

– 1 đèn led dùng để làm nguồn phát sáng. 

– 1 mắt thu quang điện được sắp xếp thẳng hàng.

– Bảng mạch giúp khuếch đại tín hiệu.

Nguyên lý hoạt động của Encoder

– Đối với các tín hiệu có ánh sáng chiếu qua hay thậm chí là không có ánh sáng chiếu qua thì người ta vẫn có thể ghi nhận được đèn led có chiếu qua lỗ này hay không. Hơn nữa, số xung đếm được và tăng lên được tính bằng số lần mà ánh sáng bị cắt.

– Ví dụ như trên đĩa chỉ có 1 lỗ duy nhất, cứ mỗi lần con mắt thu nhận được 1 tín hiệu đèn led nào đó thì có nghĩa là đĩa đã quay được 1 vòng.

– Do đó, đây chính là nguyên lý hoạt động của loại Encoder cơ bản, còn đối với  trường hợp có nhiều chủng loại khác thì hiển nhiên đĩa quay sẽ có nhiều lỗ hơn cũng như tín hiệu thu nhận sẽ khác hơn.

– Encoder thường được xuất xứ ở nhiều nơi và chủng loại khác nhau, do đó CNC Khắc đá sẽ được phân loại chúng theo 2 loại chính như sau:

Encoder kiểu tuyệt đối

Encoder kiểu tuyệt đối

Encoder kiểu tuyệt đối

– Encoder tuyệt đối (adsolute encoder): được sử dụng đĩa theo mã nhị phân hay mã Gray.

– Encoder kiểu tuyệt đối thường có kết cấu bao gồm những phần như sau: Bộ phát ánh sáng (LED), một bộ thu ánh sáng nhạy với ánh sáng phát ra (photosensor), đĩa mã hóa (có chứa dải băng mang tín hiệu).

– Đĩa mã hóa ở encoder được chế tạo từ vật liệu trong suốt đảm bảo, hơn nữa người ta đã chia mặt đĩa thành các góc đều nhau cùng các đường tròn đồng tâm.

– Hơn nữa, các đường tròn đồng tâm và bán kính thường giới hạn các góc hình thành bởi các phân tố diện tích.

– Tập hợp các phân tố diện tích có cùng giới hạn bởi 2 vòng tròn đồng tâm thường được gọi là dải băng. Trong đó, số dải băng còn tùy thuộc vào công nghệ sản xuất hay còn gọi là chủng loại sản phẩm, tương ứng với một dải băng suy ra ta có một đèn LED và một bộ thu.

Encoder kiểu tương đối

Encoder kiểu tương đối

Encoder kiểu tương đối

– Encoder tương đối (encremental encoder): phát ra tín hiệu tăng dần hay theo chu kỳ.

– Về cơ bản thì Encoder theo kiểu tương đối đều có nét giống nhau, chỉ khác biệt ở đĩa mã hóa. Đặc biệt, ở encoder tương đối thì đĩa mã hóa bao gồm 1 dải băng tạo xung. Ở các dải băng này thường chia thành nhiều lỗ bằng nhau và  được cách đều nhau (chất liệu có thể là trong suốt để giúp ánh sáng được chiếu qua).

Đĩa encoder tương đối kiểu quay

Khi đĩa quay và ánh sáng chiếu được 1 lỗ thì lúc này bộ thu (photosensor) sẽ nhận được tín hiệu từ đèn LED và encoder sẽ chỉ ghi nhận giá trị lên 1 biến đếm mà thôi.

– Không chỉ vậy, encoder còn được phân loại theo kiểu giao tiếp.

Ứng dụng của Encoder trong ngành gia công cơ khí

Trong cấu tạo của máy CNC thì encoder sẽ được trang bị giống như một thiết bị giúp đo lường và tìm được vị trí chính xác nhất của các trục máy cũng như vị trí mà dao cắt. Do đó mà việc gia công bằng máy CNC sẽ có thể đạt được sự chính xác cao nhất.

Hơn nữa, các thông số mà encoder ghi nhận được sẽ báo về hệ thống kiểm tra của máy vi tính thông minh để từ đó người dùng có thể điều chỉnh lại được vị trí của từng chi tiết nhỏ hoặc vị trí cắt dao cắt nhằm giúp sửa chữa lỗi và hạn chế sai sót.

Như vậy, trên đây là một số thông tin về Encoder là gì và có cấu tạo, nguyên lý hoạt động như thế nào. Hy vọng sẽ giúp bạn đọc dễ dàng hình dung ra chức năng cũng như cách thức hoạt động của bộ phận cực kỳ quan trọng này. Qua đó có cái nhìn tổng quan và dễ dàng xử lý được những vấn đề xảy ra trong quá trình vận hành máy. Cảm ơn bạn đã quan tâm!

Xem thêm:

Bài viết liên quan