نحوه محاسبه سرعت و پوزیشن انکودر
نحوه محاسبه سرعت با استفاده از انکوردهای افزایشی :
برای محاسبه سرعت ابتدا باید فرکانس پالس انکودر را بدست بیاوریم یعنی تعداد پالس خوانده شده در یک ثانیه .
برای محاسبه فرکانس در plc های مختلف از دو روش این کار انجام میپذیرد :
۱٫استفاده از دستور یا توابع آماده محاسبه فرکانس پالس سرعت بالا ( HIGH SPEED )
در این حالت در برخی Plc ها دستورات آماده یا توابع آماده موجود هست که میتوان فرکانس پالس انکودر را محاسبه کرد . اما ممکن هست در برخی موارد فرکانس پالس بسیار کوچک باشد که نتوان از این توابع استفاده کرد و در این صورت از روش دوم استفاده میکنیم .
۲٫ استفاده از کانترهای سرعت بالا (HIGH SPEED COUNTER) :
در این روش ما توسط کانترهای سرعت بالا ، تعداد پالس را در یک سمپل زمانی خیلی کوتاه ( مثلا ۱۰۰ میلی ثانیه ) شمارش میکنیم و سپس با تناسب مقدار پالس در یک ثانیه را حساب میکنیم . در این صورت ما فرکانس پالس را حساب کرده ایم . مثلا اگر هر ۱۰۰ میلی ثانیه مقدار کانتر سرعت بالا را در یک رجیستر بریزیم و حالا کانتر را ریست کنیم تا مجددا شمارش کند و آن رجیستر را همواره در عدد ۱۰ ضرب کنیم ( چون هر یک ثانیه ۱۰ تا ۱۰۰ میلی ثانیه می باشد ) در این صورت ما تعداد پالس انکودر را در یک ثانیه داریم و این یعنی ما فرکانس پالس انکودر را محاسبه نموده ایم .
پس از محاسبه فرکانس پالس انکودر برای محاسبه دیگر موارد از فرمول های ذیل استفاده میکنیم :
۱٫محاسبه فرکانس محور متصل به انکودر ( به صورتی که انکودر مستقیم به آن محور یا موتور کوپل شده است )
۲ . .محاسبه فرکانس محور در صورتی که با گیربکس متصل شده است ..محاسبه فرکانس محور در صورتی که با گیربکس متصل شده است .
۳٫ . برای محاسبه سرعت دورانی از فرمول ذیل استفاده میکنیم :
۶۰ × فرکانس محور ( موتور ) با کوپل مستقیم = سرعت محور ( با کوپل مستقیم انکودر ) بر حسب دور بر دقیقه RPM
۶۰ × فرکانس محور با اتصال گیربکس مکانیکی = سرعت محور با اتصال گیربکس مکانیکی بر حسب دور بر دقیقه RPM
۴٫ برای محاسبه سرعت خطی ( متر بر دقیقه ) از فرمول ذیل استفاده میکنیم :
محیط شفت یا غلتک محور( بر حسب متر m ) × سرعت محور ( بر حسب دور بر دقیقه RPM ) = سرعت خطی بر حسب متر بر دقیقه ( m/min )
مثال :
یک انکودر با رزولوشن ۱۰۰۰ پالس پشت موتوری کوپل شده است این موتور تحت گیربکس با نسبت ۵ به ۱ محور یک نوار نقاله را میچرخاند اگر در مدت زمان ۱۰۰ میلی ثانیه در PLC ۲۴۰۰ پالس شمارش شده و قطر نوار نقاله ۹۰میلی متر باشد .
مطلوبست محاسبه :
۱٫فرکانس موتور
۲٫سرعت rpm موتور
۳٫سرعت خطی نوار نقاله بر حسب متر بر دقیقه
حل مثال :
فرکانس پالس انکودر
۱٫برای فرکانس موتور چون انکودر با کوپل مستقیم به موتور متصل هست و در فاصله زمانی ۱۰۰ میلی ثانیه محاسبه شده هست ابتدا فرکانس پالس انکودر را محاسبه میکنیم :
فرکانس پالس انکودر ۲۴۰۰۰ = ۱۰ × ۲۴۰۰
فرکانس موتور ۲۴ = ۱۰۰۰ ÷ ۲۴۰۰۰
سرعت چرخشی موتور ۱۴۴۰ = ۶۰ ×۲۴
فرکانس محور نوار نقاله ۴٫۸ = ۵ ÷ ۲۴
سرعت چرخشی محور نوار نقاله ۲۸۸ = ۶۰ × ۴٫۸
محیط محور نوار نقاله بر حسب متر ۰٫۲۸۲۶ = ۳٫۱۴ × ۰٫۰۹۰
سرعت خطی محور نوار نقاله بر حسب متر بر دقیقه ۸۱٫۳۶ = ۲۸۸ × ۰٫۲۸۲۶
نحوه محاسبه پوزیشن ( موقعیت ) با استفاده از انکوردهای افزایشی :
برای محاسبه پوزیشن ابتدا باید در یک محدوده مشخص قابل اندازه گیری از پوزیشن تعداد پالس ها را با استفاده از کانترهای سرعت بالا شمارش کرده و سپس این تعداد پالس را تقسیم بر پوزیشن اندازه گیری شده می نماییم .
سپس تعداد پالس در واحد پوزیشن بدست میاید و این را به عنوان ضریب همواره در برنامه استفاده مینماییم .
دقت کنید که برای نقطه شروع میتوان توسط سنسور یا کلیدی توسط اپراتور در نقطه شروع کانتر را صفر نموده و براساس نقطه شروع همواره تعداد پالسهای شمارش شده توسط کانتر سرعت بالا را اگر بر آن ضریب تقسیم نماییم در حقیقت با حرکت انکودر ما مقدار حرکت یا پوزیشن فعلی را بر حسب واحد اندازه گیری دلخواه داریم و میتوان در برنامه از آن استفاده کرد
مثال : به ازای حرکت ۲۰ سانتی متر روی یک محور افقی تعداد پالس انکودر شمارش شده ۳۵۰۰۰ می باشد. ضریب محاسبه را بر حسب دقت ۱ میلی متر بدست بیاورید .
حل مثال :
برای دقت میلی متر می بایست مقدار حرکت محاسبه شده را بر حسب میلی متر محاسبه کنیم یعنی ۲۰ سانتی متر میشود ۲۰۰ میلی متر سپس داریم :
۱۷۵ = ۲۰۰ ÷ ۳۵۰۰۰
این بدین معناست که هر ۱۷۵ پالس از حرکت به منزله حرکت یک میلی متر هست پس اگر تعداد پالس های شمارش شده انکودر توسط انکودر را همواره بر عدد ۱۷۵ تقسیم کنیم عددی که بدست میاید پوزیشن یا موقعیت هست بر حسب میلی متر
