Pengekod Rotary DIY: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Maaf kerana kekurangan gambar, saya tidak memutuskan untuk melakukan tutorial ini sehingga setelah saya hampir selesai dengannya.

Gambaran keseluruhan:

Pengekod putar menggunakan dua atau lebih sensor untuk mengesan kedudukan, arah putaran, kelajuan, dan jumlah putaran yang dipusingkan oleh peranti. Yang khusus ini menggunakan sensor kesan dan magnet. Jenis khas ini boleh ditutup dengan mudah dengan memasukkan sensor atau kalis air dengan cara lain. Pengekod putar kesan Hall dari beberapa rasa digunakan di beberapa kenderaan untuk kedua-dua sensor kelajuan roda, dan sensor kedudukan poros engkol untuk mesin, dan juga digunakan di beberapa anemometer. Terdapat tiga jenis pengekod putar utama:

1. Elektrik, menggunakan trek dan berus konduktif

2. Optik, menggunakan lampu dan sensor

3. Magnetik, menggunakan sensor magnet semacam dan bahan magnet, seperti sensor kesan dewan dan magnet. Bahagian berputar yang sebenarnya boleh dimagnetkan juga.

en.wikipedia.org/wiki/Rotary_encoder

Pengekod linear boleh dibuat dengan cara yang sama seperti pengekod berputar.

Saya menguji pengekod yang saya buat hingga ~ 1500 RPM dengan kod python pada raspberry pi. Pautan untuk kod dan skema akan berada di hujungnya. Spesifikasi pengeluar pada gerudi yang saya gunakan untuk mengujinya mengatakan kelajuan maksimum 1500 RPM dan kelajuan yang saya dapat ialah ~ 1487 RPM dari pengekod kedua ke hadapan dan ~ 1485 ke belakang. Ini mungkin disebabkan oleh bateri yang tidak dicas sepenuhnya atau masa yang tidak sesuai dengan raspberry pi. Arduino lebih baik digunakan tetapi yang tidak saya gemari 12v pada pin analog haha oops.

Bahan / Alat:

1. Perkara berputar (saya menggunakan chuck dari gerudi elektrik)

2. Dua atau lebih sensor kesan dewan (bergantung pada resolusi yang anda inginkan)

3. Empat magnet (bergantung pada resolusi yang anda inginkan)

4. Gam

5. Kawat (Saya menggunakan beberapa penyambung dari beberapa servos yang rosak)

6. Pateri

7. Pateri pematerian

8. Panaskan penyusutan tiub, pita elektrik, atau bahan penebat lain untuk wayar, mengikut citarasa anda

9. Peranti menandakan seperti penanda atau scriber

Langkah 1: Lekatkan Magnet

Langkah 1: Tandakan titik yang sama di bahagian luar bahagian berputar dan tempelkan magnet, dengan arah yang betul, ke titik-titik ini. Ia membantu menandakan kekutuban magnet. Dalam kes saya, setiap 90 darjah (0, 90, 180, dan 270 darjah) untuk resolusi 4 / putaran yang lebih banyak daripada aplikasi saya, tetapi mungkin berbeza bagi anda bergantung pada resolusi yang anda rakam untuk. Cara yang baik untuk menentukan jarak adalah: (360 darjah / bilangan magnet) jika anda pergi dengan darjah, atau (lilitan / jumlah magnet) jika anda melakukan pengukuran. Dalam kes saya, penahanan cengkaman tangan sudah cukup jauh untuk aplikasi saya, jadi saya tidak perlu mengukur apa-apa.

Langkah 2: Kabelkan Sensor

Kabel solder ke sensor, penebat, dan haba mengecilkannya. Berhati-hatilah agar sensor tidak terlalu panas dan pastikan untuk mengujinya untuk melihat apakah sensor masih berfungsi setelah anda selesai. Mengujinya adalah mudah, hanya sambungkan kuasa dan sambungkan LED ke wayar isyarat. Sekiranya LED menyala apabila magnet dengan orientasi yang betul dibawa di sebelahnya dan mati ketika ditarik (jenis tidak selak), atau tiang magnet yang berlawanan digunakan (jenis selak), maka anda baik pergi. Sensor tertentu yang saya gunakan adalah tidak mengikat dan menyambung ke tanah (-) apabila diaktifkan.

Langkah 3: Tandakan untuk Sensor

Buat tanda ke mana sensor mesti pergi. Untuk pengaturan khusus ini, ini berada pada bahagian lilitan 1/16 (0, 1/16). Sebabnya adalah bahawa satu sensor harus menyala sebelum yang lain tetapi dengan cara yang membolehkan pengawal membezakan perbezaan masa antara maju dan mundur. Saya mencubanya pada tanda 1/8 pada asalnya tetapi saya tidak dapat mengetahui arah mana arahnya kerana perbezaan masa adalah sama. Ini membantu merakam sensor sementara sehingga anda mendapat kedudukan yang betul, kemudian buat tanda. Anda boleh melakukan divisi 1/8, anda tidak akan mempunyai penginderaan arah tetapi anda akan mempunyai resolusi dua kali ganda. Satu perkara yang dapat dilakukan adalah menggunakan set kedua dari dua sensor yang diimbangi dengan jarak pembahagian 1/8 di sisi lain pada pembahagian 5/16 dan 7/16 dari sensor lain untuk mendapatkan resolusi 16 denyutan / putaran, tetapi Saya tidak memerlukan resolusi yang baik. Demonstrasi masa terdapat dalam video.

Langkah 4: Lekatkan Sensor

Lekatkan sensor pada tanda dan pita pada tempatnya sehingga gam sembuh. Pastikan untuk meninggalkan jarak antara magnet dan sensor sehingga tidak terkena dan juga pastikan sensor sejajar dengan magnet dan dalam arah yang betul. Tunggu lem kering dan anda sudah selesai.

Untuk mendapatkan skema dan kod python untuk pi raspberry untuk mengukur kelajuan putaran dalam RPM, arah putaran, dan bilangan giliran pergi ke sini, dan untuk mendapatkan PDF untuk ini pergi ke sini atau di sini.

Sebab saya mengenakan kod adalah kerana mengambil masa ~ 4 hari agar semuanya berfungsi dengan baik sedangkan selebihnya projek, termasuk semua dokumentasi, hanya memerlukan ~ 7jam (5 daripadanya adalah dokumentasi), selain itu, $ 1 tidak banyak dan ia membantu menyokong projek yang lebih besar dan lebih kompleks, sebenarnya, ini adalah satu-satunya projek yang belum saya bayar, pada masa ini tentunya ia disiarkan.