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Encoder incrementale

Trasformatori, macchine rotanti ed azionamenti

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[1] Encoder incrementale

Messaggioda Foto Utentemikoile » 20 mag 2021, 15:01

Buonasera,
avrei un dubbio per il calcolo dei PPR (pulse per revolution) di un encoder incrementale. Devo determinare i PPR di un encoder incrementale sapendo che l'azionamento ha una velocità di 1000rpm e con un periodo di campionamento Tc=1Khz.
Sapendo che la risoluzione di velocità di un encoder incrementale è \omega = \frac{2*\pi}{4 \cdot PPR} \cdot \frac{1}{T_{c}} per cui:
PPR= \frac{2 \pi}{4 \cdot \omega} \cdot \frac{1}{T_{c}} = 0,015 \cdot 10^{-3}

Quello che non riesco a capire è il risultato ottenuto; io so che i PPR sono il numero di fronti d'onda di un singolo segnale dell'encoder in un giro meccanico equivalente al numero di tacche dell'encoder. Come mai ottengo invece un numero così piccolo ? Vi ringrazio in anticipo
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[2] Re: Encoder incrementale

Messaggioda Foto Utenteelfo » 20 mag 2021, 15:42

1000 RPM = \frac {1000}{60}Hz
\frac {1000}{4 \cdot \frac {1000}{60}}= 15

PPR = 15

P.S.
mikoile ha scritto:un periodo di campionamento Tc=1Khz

???
Tc =\frac {1}{1 kHz}
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[3] Re: Encoder incrementale

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 20 mag 2021, 16:14

Non capisco le formule usate.
Con 1imp/giro a 1000 giri/mijn hai 16.667imp/s.
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[4] Re: Encoder incrementale

Messaggioda Foto Utenteelfo » 20 mag 2021, 16:27

g.schgor ha scritto:Non capisco le formule usate.
Con 1imp/giro a 1000 giri/mijn hai 16.667imp/s.

Foto Utenteg.schgor se ti riferisci alle mie formule:
concordo con quello che scrivi

1000 giri/mijn hai 16.667imp/s = \frac{1000}{60}= 16.\overline 6 Hz

Gli impulsi dell'encoder posso essere (con tecnica standard) moltiplicati per 4, per cui

16. \overline 6 \cdot 4 = 66.\overline 6 Hz

Per ottenere 1000 Hz in uscita occorrono, in uscita all' encoder

\frac {1000}{66. \overline 6}= 15 impulsi/giro (PPR)
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[5] Re: Encoder incrementale

Messaggioda Foto Utentemikoile » 21 mag 2021, 14:55

Grazie mille per la risposta. Quindi, effettivamente, se io considero 1000 rpm con un impulso per giro ho 16.\overline 6 Hz.
- Come mai con tecnica standard si moltiplica questo valore per 4?
- Nell'ultimo passaggio vogliamo 1000Hz in uscita perché Tc=1KHz giusto ?
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[6] Re: Encoder incrementale

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 21 mag 2021, 15:10

avrei un dubbio per il calcolo dei PPR (pulse per revolution) di un encoder incrementale. Devo determinare i PPR di un encoder incrementale sapendo che l'azionamento ha una velocità di 1000rpm e con un periodo di campionamento Tc=1Khz

Grazie mille per la risposta. Quindi, effettivamente, se io considero 1000 rpm con un impulso per giro ho 16.\overline 6 Hz.
- Come mai con tecnica standard si moltiplica questo valore per 4?
- Nell'ultimo passaggio vogliamo 1000Hz in uscita perché Tc=1KHz giusto ?


Non ho compreso tutto quanto scritto.
Ho i seguenti dubbi/richieste di precisazione/ e forse scrivo dei chiarimenti:

Si suppone che l' encoder generi un impulso per giro ?
Se non è specificato e se non mi sbaglio, sono disponibili encoder con più segmenti lungo il diametro per cui si possono generare 2, 4, 8, 16, 32 o altri impulsi per giro.

Interessa solo la velocità in modulo, oppure L'encoder deve contare in avanti e anche indietro se la rotazione inverte di senso?

Per rielvare il senso, è realizzato da due settori sfasati di mezzo passo fra loro.
Se realizzato da due settori sfasati, condiderando le transizioni da 0 a 1 e da 1 a 0
e quelle da 0 a 1 e da 1 a 0 sfasate di mezzo passo si ottengono impulsi moltiplicati per 4.

L'encoder è per definizione ottico ( con uno o due gruppi LED+ fotodiodo ?) Se fosse con pickup magnetico sarebbe una ruota fonica?


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[7] Re: Encoder incrementale

Messaggioda Foto Utenteelfo » 21 mag 2021, 15:25

mikoile ha scritto:Come mai con tecnica standard si moltiplica questo valore per 4?

Guarda la figura qui sotto.
Un encoder incrementale ha due uscite in quadratura (sfasate di 90)
Come puoi vedere per ogni periodo ci sono 4 stati che, opportunamente decodificati, ti danno una "moltiplicazione x 4" degli impulsi dell'encoder.

Vedi
https://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_encoder

La "decodifica" degli impulsi puo' essere fatta via HW (old style) o SW (new age :D )
mikoile ha scritto:Nell'ultimo passaggio vogliamo 1000Hz in uscita perché Tc=1KHz giusto ?

Tc =\frac{1}{1kHz}
da cui la tua formula (del post [1]) diventa
PPR=\frac{2 \cdot \pi}{4 \cdot \omega} \cdot 1kHz = 15
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[8] ificato Re: Encoder incrementale

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 21 mag 2021, 17:20

Credo ci sia un malinteso sul significato di Tc, non un tempo di campionamento ma di conteggio impulsi.

All'inizio della misura della velocità di rotazione (60 anni fa) usavamo le 'ruote foniche' (un disco dentato che girava sotto un pick-up magnetico). Con 60 denti/giro si otteneva una frequenza numericamente uguale ai giri/minuto, quindi bastava contare gli impulsi ogni secondo.

Con gli encoder ottici si generano impulsi sfasati (vedi post precedente) per poter contare (o decontare gli impulsi secondo il senso di rotazione) per misurare la posizione raggiunta.
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[9] Re: Encoder incrementale

Messaggioda Foto Utentemikoile » 27 mag 2021, 10:06

Essendo il PPR (pulse per revolution) il numero di impulsi in un giro meccanico dell'encoder, questo valore, in questo caso 15, coincide con il suo numero di tacche presenti sul dischetto ?
Buona giornata.
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[10] Re: Encoder incrementale

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 27 mag 2021, 10:11

Sì.
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