เอ็นโค้ดเดอร์ในงานอุตสาหกรรม

---

เอ็นโค้ดเดอร์ คือ เซ็นเซอร์สำหรับวัดระยะทาง และวัดความเร็วในงานอุตสาหกรรมซึ่งสามารถแบ่งได้ตามลักษณะการใช้งานได้ 2 แบบ คือ.

1. Increment Encoder
2. Absollute Encoder

---

Increment Encoder

เป็นเอ็นโค้ดเดอร์ที่มีใช้งานอยู่ทั่วไปในโรงงานอุตสาหกรรม ภายในเซ็นเซอร์จะประกอบไปด้วย

1. Disk คือ แผ่นจานหมุนซึ่งติดอยู่กับเพลาหมุนที่ต้องการจะตรวจวัดระยะจัดเชิงมุม แผ่นจานหมนจะถูกเจาะให้เป็นร่องโดยจะเรียกว่า Window จะเป็นตัวระบุ Pulse Per Revolution (P/R) เช่นบนแผ่นจานหมุนมีช่อง 12 ช่อง ก็คือ 12 P/R หรือมี 250 ช่อง ก็คือ 250 P/R
2. LED (Light Emitting Diode) And Sensor โดยจะมี LED เป็นแหล่งกำเนิดแสง และชุด Senser ตรวจจับแสง เมื่อมีการตรวจจับแสงเกิดขึ้นก็จะส่งเป็น Output ออกมา โดยจะแบ่งเป็นชุด A, B และ Z (หรือ O บางรุ่น) และในบางรุ่นจะมีสัญญาน Output แบบ Inverse ซึ่งจะเป็นแบบ A B และ C รวมอยู่ด้วย
3. Mask คือ ช่องที่ทำการแยกช่องสัญญานพัลส์ ของ Phase A, B, และ Z หลักการทำงาน คือ เมื่อแกนของเอ็นโค้ดเดอร์หมุนจะทำให้เกิดลูกคลื่นพัลส์สี่เหลี่ยม ซึ่งจำนวนพัลส์เอาต์พุตที่ได้จะมีความสัมพันธ์กับจำนวนพัลส์ต่อรอบ เช่น 500 พัลส์ต่อรอบ คือ เมื่อหมุนแกนเอ็นโค้ดเดอร์ไป 1 รอบ จะให้พัลส์เอาต์พุตออกมา 500 ลูก เราสามารถใช้ความสัมพันธ์นี้ไปคำนวณหาความเร็ว และระยะทางการหมุนได้

 

Absolute Encoder

เป็นเอ็นโค้ดเดอร์ที่ให้เอาต์พุตเป็นค่า bit ทางสัญญานดิจิตอล กล่าวคือ Absolute Encoder จะใช้งานกับเครื่องจักรหรือระบบที่มีความซับซ้อนกว่า Increment Encoder และให้ประสิทธิภาพในการทำงานที่ดีกว่า โดยหลักการพื้นฐาน Absolute Encoder โครงสร้างภายในจะคล้ายกัน โดย Increment Encoder ซึ่งจะประกอบด้วยตัวกำเนิดแสง และจานเข้ารหัสดังรูป

1. Disk ของ Absoute Encoder โครงสร้างแผ่นดิสก์พิเศษมีลักษณะเป็นแบบเลขฐาน 2 Binary Code หรือ แบบ Gray / Gray - Excess
2. LED (Light Emitting Diode) จะเป็นตัวระบุความละเอียดในการเลือกจาน ความละเอียดของตำแหน่งจะขึ้นกับจำนวน Bit ซึ่งก็คือจำนวนของ LED ที่อยู่ภายใน LED 1 หลอด = 1 Bit เช่น มี LED อยู่ 4 หลอด ก็จะแทนเป็น 4 Bit จากการทำงานที่เป็นแบบ Bit ฝังลงไปในแผ่น Disk จึงทำให้ Absoute Encoder สามารถจำค่าตำแหน่งตนเองได้เสมอ ไม่ว่าจะมีไฟเลี้ยงมาจ่ายให้หรือไม่ก็ตาม

Absoute Encoder สามารถแบ่งตามลักษณะการใช้งานได้ 2 แบบ คือ

คุณสมบัติ	Absolute singleturn encoder	Absolute multiturn encoder
การทำงาน	ทำงานได้แค่ 1 รอบ เมื่อครบรอบความละเอียดของเอาต์พุตจะกลับมาซ้ำค่าเดิม	ทำงานได้มากว่า 1 รอบโดยจะระบุไว้ที่ความละเอียด
ลักษณะงาน	เหมาะกับงานวัดมุม	เหมาะกับงานวัดระยะทาง
ความละเอียด	เช่น 13 bit = 8192 ค่า	เช่น 12 * 13 bit Singleturn = 12 bit → 2048 ค่า Multiturn = 13 bit → 8192 ค่า ความละเอียดรวม = 2048 * 8192 ค่า
เอาต์พุต	มีให้เลือกหลากหลาย เช่น Pararal : Binary, BCD, Gray code Analogue 4-20 mA SSI / BISS Profibus / EtherCAT/CanOpen	มีให้เลือกหลากหลาย เช่น SSI / BISS / RS485 Profibus / ProfiNET / EtherCAT / CanOpen