औद्योगिक रोबोटिक्स अपने आंदोलनों को निर्देशित करने और अधिकतम उत्पादकता को सक्षम करने के लिए सटीक नियंत्रणों पर निर्भर करता है। कई प्रकार के सेंसर इन नियंत्रणों के लिए डेटा प्रदान करते हैं। इस अवलोकन के प्रयोजनों के लिए,हम शाफ्ट स्थिति सेंसर पर ध्यान केंद्रित करेंगेसमस्की का यह लेख संबंधित वृद्धिशील और पूर्ण घूर्णी एन्कोडर के बीच अंतर की खोज करता है।
जब आप गति, गति की दिशा या एक घूर्णन शाफ्ट की स्थिति को मापने की जरूरत है, आप शायद एक घूर्णन एन्कोडर की आवश्यकता होगी. और जब यह एक चुनने का समय आता है,विचार करने के लिए दो मुख्य प्रकार हैं: क्रमिक एन्कोडर और पूर्ण एन्कोडर।
सही विकल्प बनाना महत्वपूर्ण है, यही कारण है कि हम एक साथ रखा है यह संक्षिप्त गाइड पूर्ण एन्कोडर के लिए, आप समझ में मदद करने के लिए वे क्या हैं, वे कैसे वृद्धिशील एन्कोडर से अलग हैं,और उन स्थितियों में जहां आपको एक की आवश्यकता हो सकती है.
पूर्ण एन्कोडर क्या है?
एक पूर्ण एन्कोडर एक अद्वितीय स्थिति मूल्य या डेटा शब्द को प्रत्येक रोटेशन बिंदु पर प्रदान करता है जो एन्कोडर की ′′absolute′′ स्थिति का प्रतिनिधित्व करता है। जब से आप इसे चालू करते हैं,एक पूर्ण एन्कोडर आप घूर्णन शाफ्ट है कि यह माप रहा है की सटीक स्थिति बता सकते हैंयह एक ऑप्टिकल, चुंबकीय, या संधारित्र सेंसर का उपयोग करके एक डिस्क से एक अद्वितीय कोड पढ़ने के लिए करता है जो शाफ्ट के साथ घूमता है।एक पूर्ण एन्कोडर शाफ्ट को मोड़ने की आवश्यकता के बिना ऐसा कर सकता है और अस्थायी बिजली हानि के मामलों में भी इस स्थिति का ट्रैक रख सकता हैएन्कोडर की डिस्क पर जितने अधिक अनूठे कोड होते हैं, उतनी ही आपकी स्थिति की रीडिंग अधिक सटीक होगी।
संकल्पों को बिट्स (बाइनरी अंक) के रूप में दर्शाया जाता है जो एक क्रांति पर अद्वितीय डेटा शब्दों की संख्या से मेल खाते हैं।निरपेक्ष एन्कोडर भी एकल मोड़ और बहु मोड़ विविधताओं में आते हैंसिंगल-टर्न एन्कोडर एक पूर्ण मोड़, 360° पर पोजिशनिंग डेटा प्रदान करते हैं, जिसमें शाफ्ट के प्रत्येक मोड़ के लिए आउटपुट दोहराया जाता है।मल्टी-टर्न एन्कोडर भी एक ही मोड़ पर स्थिति डेटा प्रदान करते हैं, लेकिन एक अतिरिक्त ′′turns′′ काउंटर है जो मोड़ की संख्या को मापता है।
पूर्ण बनाम वृद्धिशील एन्कोडर
इसके विपरीत, एक वृद्धिशील एन्कोडर शाफ्ट के घूर्णन के रूप में आवेग उत्पन्न करके काम करता है। एक विशिष्ट वृद्धिशील एन्कोडर चरण से 90 डिग्री बाहर 2 वर्ग तरंगों का उत्पादन करता है।इन धड़कनों को एन्कोडर के बाहरी इलेक्ट्रॉनिक्स द्वारा ट्रैक या गिना जाना चाहिए.
सामान्य वृद्धिशील एन्कोडर तरंगों के रूप 90° चरण से बाहर
संकल्पों को प्रति रोल्यूशन, पीपीआर के पल्स की संख्या द्वारा दर्शाया जाता है, और इसके वर्ग तरंग आउटपुट में से किसी एक से वृद्धिशील एन्कोडर के पास उच्च पल्स की संख्या का प्रतिनिधित्व करता है।
चूंकि एक वृद्धिशील एन्कोडर का आउटपुट केवल 4 में से 1 दोहराए जाने वाले राज्यों में होता है, इसलिए सार्थक पोजिशनिंग जानकारी प्रदान करने के लिए एन्कोडर को एक ज्ञात निश्चित स्थान या "घर" पर संदर्भित किया जाना चाहिए।घर के स्थान से, अक्सर एन्कोडर के इंडेक्स पल्स के साथ संरेखित, शाफ्ट के रोटेशन में वृद्धिशील परिवर्तन तब ट्रैक किया जा सकता है और शाफ्ट की पूर्ण स्थिति ज्ञात है।यह हर बार जब आप वृद्धिशील एन्कोडर चालू स्विच होता है होना चाहिए, या अस्थायी शक्ति हानि के मामलों में। नतीजतन, निरपेक्ष स्थिति पढ़ने के लिए अधिक समय लगता है और इसे प्रदान करने के लिए शाफ्ट को मोड़ने की आवश्यकता होती है।
वृद्धिशील एन्कोडर पूर्ण मॉडल की तुलना में कम जटिल होते हैं, और इसलिए आमतौर पर कम महंगे होते हैं (हालांकि मूल्य अंतर सिकुड़ रहा है) । यदि आप केवल गति की निगरानी कर रहे हैं,गति की दिशा, या सापेक्ष स्थिति, एक वृद्धिशील एन्कोडर आमतौर पर सबसे अच्छा विकल्प है, लेकिन जब पूर्ण स्थिति आपकी मुख्य चिंता है, एक पूर्ण एन्कोडर जाने का तरीका है।
एक वृद्धिशील एन्कोडर पर एक पूर्ण एन्कोडर क्यों चुनें?
सबसे पहले, क्योंकि एक पूर्ण एन्कोडर शाफ्ट की स्थिति को बनाए रखता है, स्थिति ज्ञात है जैसे ही आप इसे शक्ति प्रदान करते हैं।आप एक होमिंग या कैलिब्रेशन अनुक्रम पूरा करने के लिए इंतजार करने की जरूरत नहीं है और आप स्टार्टअप पर या एक बिजली की विफलता के बाद तेजी से की जरूरत स्थिति डेटा प्राप्त कर सकते हैं, भले ही शाफ्ट को घुमाया गया है जबकि एन्कोडर बंद था।
स्टार्टअप के समय पूर्ण स्थिति को जानना कई प्रणालियों में आवश्यक हो सकता है, जहां कुछ स्थितियों में शाफ्ट को एक दिशा में घूमना जारी रखना सुरक्षित है, लेकिन दूसरा नहीं।आवेदन के आधार परइस तरह की स्थितियों में, यह महत्वपूर्ण है कि आप किसी भी भाग को स्थानांतरित करने से पहले अपने घूर्णन डिवाइस की सटीक स्थिति जानते हैं।
समान रूप से महत्वपूर्ण, एक पूर्ण एन्कोडर वास्तविक समय में वास्तविक स्थिति प्रदान करता है।जब और जरूरत के अनुसार वास्तविक समय की स्थिति के लिए एनकोडर को पोल करने में सक्षम होना, न्यूनतम विलंबता के साथ, बहुत लाभदायक है. एक वृद्धिशील एन्कोडर के साथ अपनी स्थिति का ट्रैक रखने के लिए, यहां तक कि होमिंग अनुक्रम के बाद,आप बाहरी सर्किट के साथ सभी धड़कनों का ट्रैक करने की जरूरत है (आमतौर पर वर्ग डिकोडिंग के माध्यम से)बाहरी सर्किट के अलावा, इसका मतलब यह भी है कि स्थिति निर्धारित करने में कुछ विलंब होता है।
पूर्ण एन्कोडर अपने निर्दिष्ट संकल्प में प्रत्येक स्थिति के लिए एक अद्वितीय, डिजिटल "शब्द" उत्पन्न करते हैं
इसके और भी फायदे हैं।निरपेक्ष एन्कोडर को लागू करने वाली प्रणालियां आम तौर पर विद्युत शोर के प्रति कम संवेदनशील होती हैं क्योंकि वे द्विआधारी एन्कोडर से त्रुटि-जाँच कोड को पढ़कर स्थिति प्राप्त करती हैं, या एक सीरियल बस पर डिजिटल रूप से, क्रमिक एन्कोडर के बजाय, जिन्हें पल्स गिनने की आवश्यकता होती है।
इससे जुड़ा हुआ तथ्य यह है कि एक ही प्रणाली में एक से अधिक पूर्ण एन्कोडर को जोड़ना अपेक्षाकृत सरल है, शायद कारखाने के स्वचालन के लिए या कई जोड़ों के साथ रोबोटिक बांह में।.यदि आप वृद्धिशील एन्कोडर का उपयोग, कई उपकरणों से आउटपुट की निगरानी बहुत जटिल हो सकता है, महत्वपूर्ण प्रसंस्करण शक्ति की आवश्यकता होती है। लेकिन पूर्ण एन्कोडर के साथ,विशेष रूप से उन आप एक केंद्रीय संचार बस के लिए लिंक कर सकते हैं कि, आप प्रत्येक से व्यक्तिगत रूप से डेटा प्राप्त कर सकते हैं, जिसे पढ़ने की व्याख्या करने के लिए बहुत कम प्रोसेसिंग पावर की आवश्यकता होती है।
पूर्ण एन्कोडर अनुप्रयोग
निरपेक्ष और वृद्धिशील एन्कोडर के बीच मुख्य अंतरों को निर्धारित करने के बाद, आइए कुछ विशिष्ट परिदृश्यों को संक्षेप में देखें जहां निरपेक्ष एन्कोडर का उपयोग किया जाता है।
एक प्रमुख बाजार रोबोटिक्स है, जो विभिन्न क्षेत्रों में तेजी से विस्तार कर रहा है। विनिर्माण में, आपको असेंबली, वेल्डिंग, पेंट स्प्रेइंग और अन्य कार्यों के लिए रोबोटिक बाहों का उपयोग मिलेगा।आप उन्हें स्वास्थ्य सेवा में भी पाएंगे।उदाहरण के लिए, दूरस्थ सर्जरी के लिए रोबोटिक बाहों से बड़ी मात्रा में असाधारण रूप से सटीक स्थिति की जानकारी की आवश्यकता होती है। होम असिस्टेंस रोबोट्स पूर्ण एन्कोडर के लिए एक अन्य उभरते उपयोग के मामले हैं।
हालाँकि, यह केवल एक क्षेत्र है, अधिक प्रणाली डिजिटल हो रही है और क्रमिक और पूर्ण एन्कोडर के बीच मूल्य अंतर कम हो रहा है,निरपेक्ष एन्कोडर के अनुप्रयोगों की विविधता लगभग अंतहीन हो रही हैऔद्योगिक और उपभोक्ता दोनों बाजारों में। स्वचालित गेट और कैमरा गिंबल से लेकर कारखाने के स्वचालन तक,पूर्ण एन्कोडर स्थिति निर्धारित करने का एक अत्यधिक प्रभावी और तेजी से बजट के अनुकूल तरीका है.
पूर्ण एन्कोडर विकल्प
अपने उत्पाद के डिजाइन के लिए सही प्रकार के एन्कोडर का चयन करना आवश्यक है, यही कारण है कि इक्विमेंटल और पूर्ण एन्कोडर के बीच प्रमुख अंतरों को समझना बहुत महत्वपूर्ण है।कीमतों में अंतर कम हो रहा है और प्रौद्योगिकियां बदल रही हैं, पूर्ण एन्कोडर अपने वृद्धिशील समकक्षों पर कई अलग-अलग फायदे रखते हैं, जो उन्हें आपकी स्थिति प्रतिक्रिया आवश्यकताओं के लिए एक आकर्षक विकल्प बनाते हैं।