في عالم الأتمتة والروبوتات، يكون التحكم الدقيق بحركة المحرك ضروريًا. تلعب المُشَفِّرات المُطلَقَة دورًا أساسيًا في تحقيق هذه الدقة، حيث تُقدم ملاحظات في الوقت الفعلي حول موضع الدوران للمحرك دون الحاجة إلى "التّعْدِيل إلى الصّفر". تتناول هذه المقالة عمل هذه الأجهزة الأساسية.
مبدأ التشغيل
تعتمد المُشَفِّرة المُطلَقَة على نظام بصري يقرأ نمطًا فريدًا مُنَقُوشًا على قرص متصل بمُحور المحرك. يُشفر هذا النمط عادةً باستخدام رمز جراي، ويتكون من أجزاء متناوبة شفافة وغير شفافة. تُسلط مصادر ضوئية، عادةً ثنائيات باعث الضوء، على القرص، وتُسجل كاشفات ضوئية موضعها على الجانب الآخر للضوء المار من خلاله.
فكّ تشفير النّمط
تُحدّد التركيبة المحدّدة لكاشفات الضوء التي تتلقّى الضوء الموقع المُطلَق للدّوار. تخيل كل كاشف يُمثّل بتًا في رمز ثنائي. مع دوران القرص، تُمرّ تركيبات مختلفة من الأجزاء المضيئة والمظلمة أمام الكاشفات، مُشكّلة رموز ثنائية فريدة تتوافق مع مواقع زاوية مختلفة.
مزايا رمز جراي
يضمن رمز جراي، على عكس الثنائي القياسي، تغير بت واحد فقط في كل مرة أثناء دوران الدّوار. هذا يُقلل من إمكانية سوء القراءة بسبب اهتزاز ميكانيكي أو ضوضاء كهربائية، مما يؤدي إلى بيانات موقع موثوقة ودقيقة.
الدقة والوضوح
يُؤثّر عدد الكاشفات المُستخدمة بشكل مباشر على دقة المُشَفِّرة. المزيد من الكاشفات يعني نمطًا أدق على القرص ودقة زاوية أعلى. يعني ذلك أنّ المُشَفِّرة يمكن أن تُحدّد تغييرات تدريجية أصغر في موضع المحرك. بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب دقة عالية، يمكن للمُشَفِّرات المُطلَقَة أن تُحقق دقة تصل إلى آلاف التدرجات لكل دورة.
مزايا المُشَفِّرات المُطلَقَة
التطبيقات
تُستخدم المُشَفِّرات المُطلَقَة على نطاق واسع في مختلف التطبيقات، بما في ذلك:
الاستنتاج
تُعتبر المُشَفِّرات المُطلَقَة مكونات أساسية في أنظمة الأتمتة والروبوتات الحديثة. تُقدم ملاحظات موقع دقيقة وموثوقة، مما يُمكّن التحكم الدقيق بحركة المحرك ويُحسّن الأداء العام لمختلف التطبيقات. يعتمد اختيار الدقة والميزات المحددة على متطلبات كل تطبيق.
Comments