لمزيد من المعلومات أو لمناقشة احتياجاتك المحددة ، اتصل بنا اليوم.
تصفح الكمية:0 الكاتب:محرر الموقع نشر الوقت: 2025-02-27 المنشأ:محرر الموقع
في عالم التحكم في الحركة وأتمتة الحركة ، تعد المشفرات مكونات متكاملة توفر ملاحظات حول الموضع والسرعة واتجاه الأجزاء المتحركة. من بين الأنواع المختلفة من المشفرات ، تبرز المشفرات المطلقة بسبب قدرتها على الاحتفاظ بمعلومات الموضع الدقيقة حتى في حالة فقدان الطاقة. ستشرح هذه المقالة مبدأ العمل للتشفير المطلق ، واستكشاف تطبيقاتها ، وتسليط الضوء على الاعتبارات الرئيسية عند اختيارها للاستخدام الصناعي.
التشفير هو جهاز يترجم الحركة الميكانيكية إلى إشارات كهربائية يمكن تفسيرها بواسطة نظام تحكم ، مثل PLC (وحدة تحكم منطق قابلة للبرمجة) أو كمبيوتر. يتم استخدام المشفرات في مجموعة واسعة من التطبيقات ، من أنظمة بسيطة مثل مفاتيح الدوار إلى عمليات الأتمتة المعقدة في الصناعات مثل الروبوتات والفضاء والسيارات.
النوعان الأساسيان من أجهزة التشفير هما:
المشفرات الإضافية : تولد هذه المشفرات نبضات كما تدور العمود ، مع كل نبضة تتوافق مع زيادة حركة معينة. أنها تتطلب نقطة مرجعية لإنشاء موقف ، ويفقدون معلومات الموقف إذا فقدت الطاقة.
المشفرات المطلقة : توفر المشفرات المطلقة رمزًا رقميًا فريدًا لكل موضع متميز ، مما يضمن تتبع الوضع الدقيق حتى بعد انقطاع الطاقة. هذه الميزة تجعلها ذات قيمة خاصة في التطبيقات التي تكون فيها الدقة والموثوقية حاسمة.
في هذه المقالة ، سوف نركز على مبادئ العمل ومزايا وتطبيقات المشفرات المطلقة.
على عكس المشفرات الإضافية ، توفر المشفرات المطلقة رمزًا فريدًا لكل موضع ، ويتم الحفاظ على هذا الرمز حتى عند إيقاف الطاقة. لفهم مبدأ العمل ، من الضروري تحطيم الآلية الداخلية للمشفر المطلق.
في قلب المشفر المطلق هو قرص رمز أو دوار. يحتوي هذا القرص على سلسلة من الأنماط أو العلامات مرتبة في دوائر متحدة المركز أو الخطوط الشعاعية. هذه الأنماط تشفر معلومات الموضع ، والتي يتم تفسيرها بواسطة مستشعر التشفير. يقرأ المستشعر موضع العلامات مع تدوير القرص ، مما يولد رمزًا رقميًا فريدًا لكل موضع زاوي.
يمكن لعمليات الترميز المطلقة استخدام مسارات متعددة على قرص الرمز ، حيث يمثل كل مسار وزنًا ثنائيًا مختلفًا (مثل 1 ، 2 ، 4 ، 8 ، إلخ). تتم قراءة هذه المسارات في وقت واحد ، مما يولد رقمًا ثنائيًا فريدًا يتوافق مع موضع معين. كلما ارتفع عدد البتات في رمز التشفير ، زاد دقة ودقة تتبع الموضع.
على سبيل المثال:
يستخدم المشفر المطلق المفرد ثورة واحدة من قرص الكود لإنشاء رمز موضع فريد.
تستخدم برامج الترميز المطلقة متعددة المنعطفات مسارات إضافية أو أقراص متعددة للعد ، مما يوفر ملاحظات في الموضع على عدة ثورات.
واحدة من المزايا الرئيسية للتشفير المطلق هي ذاكرتها غير المتطايرة ، والتي تتيح لهم الاحتفاظ بمعلومات الموضع حتى لو فقد النظام الطاقة. عند استعادة الطاقة ، يمكن للمشفر استئناف تتبع الموضع الدقيق دون الحاجة إلى إعادة التثبيت أو إعادة المعايرة ، وهو ميزة كبيرة في العديد من التطبيقات الصناعية.
الدقة العالية : مع القدرة على توفير رمز فريد لكل موقف ، تقدم المشفرات المطلقة ردود فعل عالية الدقة ، مما يضمن الدقة في تتبع الموضع.
الذاكرة غير المتطايرة : إنها تحتفظ ببيانات الموضع حتى بعد فقدان الطاقة ، مما يجعلها مثالية للتطبيقات الحرجة حيث يكون التوقف مكلفًا.
القدرة المتعددة المنعطفات : يمكن تصميم أجهزة التشفير المطلقة لحساب الثورات المتعددة ، مما يسمح لها بتتبع الوضع على عدة دورات.
المتانة : نظرًا لتصميمها القوي ، فإن المشفرات المطلقة مناسبة تمامًا للبيئات الصعبة والظروف القاسية.
تستخدم المشفرات المطلقة على نطاق واسع في مختلف الصناعات ، بما في ذلك التصنيع والروبوتات والفضاء والسيارات. فيما يلي بعض التطبيقات الأكثر شيوعًا للتشفير المطلق.
في الإعدادات الصناعية ، يتم استخدام المشفرات المطلقة للتحكم الدقيق في أنظمة مثل أحزمة النقل ، وآلات CNC ، ومعدات التغليف. إن قدرتهم على الحفاظ على بيانات الموضع بدون الطاقة تجعلها مثالية للأنظمة الآلية التي تتطلب تشغيلًا مستمرًا دون انقطاع.
مثال : في جهاز CNC ، تضمن المشفرات المطلقة أن يتم تتبع موضع الأداة بدقة ، حتى أثناء انقطاع التيار الكهربائي أو إعادة ضبط الماكينة.
في الروبوتات ، تعتبر أجهزة التشفير المطلقة ضرورية لتتبع موقف الأسلحة والمفاصل الروبوتية. توفر هذه المشفرات ملاحظات في الوقت الفعلي على الموضع الدقيق للروبوت ، مما يتيح حركات دقيقة وتحسين الأداء الكلي.
مثال : يحتاج الذراع الآلية المستخدمة في خطوط التجميع إلى معرفة موقعها في جميع الأوقات. يتيح المشفر المطلق للروبوت استئناف العمل دون إعادة المعايرة بعد انقطاع الطاقة.
في صناعة الفضاء الجوي ، يتم استخدام أجهزة التشفير المطلقة في أنظمة مثل التحكم في الطيران والملاحة ، حيث تكون ملاحظات الموقف أمرًا حيويًا. إن الحاجة إلى موثوقية ودقة عالية تجعل المشفرات المطلقة مثالية لمثل هذه التطبيقات.
مثال : يتم استخدام المشفرات المطلقة في مستشعرات الموضع من اللوحات والدخرات ، مما يوفر بيانات في الوقت الفعلي لأنظمة التحكم في الطيران.
في تصنيع السيارات واختبارها ، يتم استخدام المشفرات المطلقة في خطوط التجميع ومعدات التشخيص لقياس موضع وحركة مختلف المكونات الميكانيكية. كما أنها تستخدم في السيارات الكهربائية (EVs) لتتبع موضع المكونات مثل أنظمة التوجيه والكبح.
مثال : يتم استخدام المشفرات المطلقة لتتبع دوران العجلات أثناء اختبار المركبات ، وضمان القياس والتشخيص الدقيق.
بالنسبة لأنظمة الحركة الرأسية مثل المصاعد والسلالم المتحركة ، توفر المشفرات المطلقة ملاحظات في الوقت الفعلي ، مما يضمن التحكم السلس والدقيق في موضع المصعد. القدرة على الحفاظ على بيانات الموقف ، حتى أثناء فقدان الطاقة ، أمر بالغ الأهمية لسلامة الركاب وموثوقية النظام.
مثال : يضمن المشفر المطلق أن يتوقف المصعد دائمًا في الطابق الصحيح ، حتى لو فقد النظام الطاقة مؤقتًا.
عند اختيار التشفير المطلق ، يجب مراعاة عدة عوامل لضمان تلبية الاحتياجات المحددة لتطبيقك. فيما يلي بعض الاعتبارات الرئيسية:
تحدد دقة التشفير مستوى الدقة التي يمكن أن يوفرها التشفير. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب دقة عالية ، مثل آلات CNC أو الأسلحة الآلية ، يعد التشفير المطلق عالي الدقة ضروريًا. عادة ما يتم قياس دقة التشفير في أجزاء للترميزات المطلقة. يوفر مشفر 12 بت 4096 موقعًا فريدًا لكل ثورة ، في حين يقدم تشفير 16 بت 65536 وظيفة لكل ثورة.
تعتبر المشفرات المطلقة المفردة مناسبة للتطبيقات التي يدور فيها الكائن أو الجزء فقط من خلال ثورة واحدة. ومع ذلك ، إذا كان التطبيق يتطلب تتبع المنعطفات أو الدورات المتعددة ، فإن عمليات الترميز المطلقة متعددة المنعطفات أكثر ملاءمة. يمكن أن تتبع أجهزة الترميز المتعددة المنعطفات عدة آلاف من الثورات ، مما يوفر ملاحظات مفصلة على مدار فترات ممتدة من الحركة.
في البيئات الصناعية القاسية ، يجب أن تكون المشفرات المطلقة متينة ومقاومة لعوامل مثل أقصى درجات الحرارة والرطوبة والغبار والاهتزاز. إن اختيار تشفير مع تصنيفات حماية (IP) المناسبة (IP) والبناء الوعرة يضمن أداءً موثوقاً في الظروف الصعبة.
تأتي المشفرات المطلقة مع خيارات إشارة إخراج مختلفة ، مثل تنسيقات الاتصال التناظرية والرقمية والسلسلة مثل SSI (الواجهة التسلسلية المتزامنة) أو canopen. يعد اختيار إشارة الإخراج الصحيحة أمرًا ضروريًا لضمان التوافق مع وحدة التحكم في النظام.
س 1: كيف يعمل التشفير المطلق؟
A1: يعمل المشفر المطلق عن طريق تعيين رمز ثنائي فريد لكل موضع من العمود أو القرص. تتم قراءة هذا الرمز بواسطة مستشعر ونقله إلى نظام التحكم ، والذي يمكنه تتبع الموضع بدقة حتى بعد انقطاع التيار الكهربائي.
Q2: ما هو الفرق بين المشفر المطلق المطلق؟
A2: يتتبع أحد المشفرات المطلقة المنعطف في مكان واحد في ثورة واحدة كاملة (360 درجة) ، في حين أن المشفر المطلق متعدد المنعطفات يمكنه تتبع الثورات المتعددة ، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات التي يلزم الدوران المستمر.
س 3: ما هي المزايا الرئيسية لاستخدام الترميزات المطلقة؟
A3: تشمل المزايا الأساسية للتشفير المطلق دقتها العالية ، وقدرتها على الاحتفاظ ببيانات الموضع بعد فقدان الطاقة ، والتنوع في كل من التطبيقات المفردة والمعدة.
س 4: أين يتم استخدام المشفرات المطلقة عادة؟
A4: يتم استخدام المشفرات المطلقة في الأتمتة الصناعية ، والروبوتات ، والفضاء ، واختبار السيارات ، والتطبيقات الأخرى التي يكون فيها تتبع الموضع أمرًا بالغ الأهمية.
س 5: كيف يمكنني تحديد المشفر المطلق الصحيح لتطبيقي؟
A5: عند اختيار التشفير المطلق ، ضع في اعتبارك عوامل مثل الدقة والظروف البيئية ، سواء كانت هناك حاجة إلى تشفير واحد أو تعدد الدوران ، ونوع إشارة الإخراج المطلوبة للتوافق مع نظامك.
Shanghai Hengxiang Optical Electronics Co., Ltd. هي الشركة الرائدة في مجال التشفير عالية الدقة وحلول التحكم في الحركة. مع أكثر من 23 عامًا من الخبرة في الصناعة ، نحن متخصصون في توفير ترميزات عالية الجودة ومخصصة لتلبية الاحتياجات الصناعية المتنوعة. منتجاتنا معتمدة بمعايير CE-ATC و ISO و QMS ، مما يضمن جودة وأداء من الدرجة العليا.
لمزيد من المعلومات أو لمناقشة احتياجاتك المحددة ، اتصل بنا اليوم.
