و نوع اصلی از مبدلهای نوری: افزایشی[1] و مطلق[2] وجود دارد.

·        مبدل نوری مطلق برای هر وضعیت (مو قعیت) از شفت یک جمله (کد) منحصر بفرد تولید میکند. کد خروجی با توجه به پاترن موجود بر روی دیسک و تعداد ذوج آشکار کننده نوری ایجاد میگردد.

 

·        خروجی آشکار کننده های نوری بسته به کد موجود برروی دیسک روشن (صفر) یا خاموش (یک) میباشد. معمولاً مبدلهای نوری از نوع مطلق برای مواردی که وسیله مورد اندازه گیری برای مدت طولانی بیحرکت و یا با سرعت کم (مثل تلسکوپ، جرثقیل و یا آنتن) میباشد، بکار میرود.

·        مبدلهای نوری مطلق میتوانند با بسیاری از کدهای مختلف بکار روند اما متداولترین کدها کد گری کد باینری و یا کد BCD  میباشند. شکل زیر یک نمونه از کد گری را نشان میدهد.


<!-- /* Font Definitions */ @font-face {font-family:"Cambria Math"; panose-1:2 4 5 3 5 4 6 3 2 4; mso-font-charset:0; mso-generic-font-family:roman; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:-1610611985 1107304683 0 0 159 0;} @font-face {font-family:"B Nazanin"; panose-1:0 0 4 0 0 0 0 0 0 0; mso-font-charset:178; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:8193 -2147483648 8 0 64 0;} @font-face {font-family:Nazanin; mso-font-alt:"Courier New"; mso-font-charset:178; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:8192 -2147483648 8 0 64 0;} /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-unhide:no; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman","serif"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman";} h3 {mso-style-unhide:no; mso-style-qformat:yes; mso-style-link:"Heading 3 Char"; mso-style-next:Normal; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; text-align:center; mso-pagination:widow-orphan; page-break-after:avoid; mso-outline-level:3; mso-layout-grid-align:none; text-autospace:none; direction:rtl; unicode-bidi:embed; font-size:24.0pt; font-family:"Times New Roman","serif"; mso-bidi-font-family:Nazanin; color:#FFCD00;} p.MsoFootnoteText, li.MsoFootnoteText, div.MsoFootnoteText {mso-style-noshow:yes; mso-style-unhide:no; mso-style-link:"Footnote Text Char"; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:10.0pt; font-family:"Times New Roman","serif"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman";} span.MsoFootnoteReference {mso-style-noshow:yes; mso-style-unhide:no; vertical-align:super;} a:link, span.MsoHyperlink {mso-style-unhide:no; color:blue; text-decoration:underline; text-underline:single;} a:visited, span.MsoHyperlinkFollowed {mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; color:purple; mso-themecolor:followedhyperlink; text-decoration:underline; text-underline:single;} span.Heading3Char {mso-style-name:"Heading 3 Char"; mso-style-unhide:no; mso-style-locked:yes; mso-style-link:"Heading 3"; mso-ansi-font-size:24.0pt; mso-bidi-font-size:24.0pt; font-family:Nazanin; mso-bidi-font-family:Nazanin; color:#FFCD00; font-weight:bold;} span.FootnoteTextChar {mso-style-name:"Footnote Text Char"; mso-style-noshow:yes; mso-style-unhide:no; mso-style-locked:yes; mso-style-link:"Footnote Text";} .MsoChpDefault {mso-style-type:export-only; mso-default-props:yes; font-size:10.0pt; mso-ansi-font-size:10.0pt; mso-bidi-font-size:10.0pt;} /* Page Definitions */ @page {mso-footnote-separator:url("file:///C:/DOCUME~1/lib/LOCALS~1/Temp/msohtmlclip1/01/clip_header.htm") fs; mso-footnote-continuation-separator:url("file:///C:/DOCUME~1/lib/LOCALS~1/Temp/msohtmlclip1/01/clip_header.htm") fcs; mso-endnote-separator:url("file:///C:/DOCUME~1/lib/LOCALS~1/Temp/msohtmlclip1/01/clip_header.htm") es; mso-endnote-continuation-separator:url("file:///C:/DOCUME~1/lib/LOCALS~1/Temp/msohtmlclip1/01/clip_header.htm") ecs;} @page Section1 {size:595.3pt 841.9pt; margin:72.0pt 90.0pt 72.0pt 90.0pt; mso-header-margin:35.4pt; mso-footer-margin:35.4pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} /* List Definitions */ @list l0 {mso-list-id:571433684; mso-list-type:hybrid; mso-list-template-ids:1262118736 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693;} @list l0:level1 {mso-level-number-format:bullet; mso-level-text:; mso-level-tab-stop:36.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt; font-family:Symbol;} @list l0:level2 {mso-level-tab-stop:72.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l0:level3 {mso-level-tab-stop:108.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l0:level4 {mso-level-tab-stop:144.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l0:level5 {mso-level-tab-stop:180.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l0:level6 {mso-level-tab-stop:216.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l0:level7 {mso-level-tab-stop:252.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l0:level8 {mso-level-tab-stop:288.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l0:level9 {mso-level-tab-stop:324.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l1 {mso-list-id:1194348814; mso-list-type:hybrid; mso-list-template-ids:-1513209876 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693;} @list l1:level1 {mso-level-number-format:bullet; mso-level-text:; mso-level-tab-stop:36.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt; font-family:Symbol;} @list l1:level2 {mso-level-tab-stop:72.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l1:level3 {mso-level-tab-stop:108.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l1:level4 {mso-level-tab-stop:144.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l1:level5 {mso-level-tab-stop:180.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l1:level6 {mso-level-tab-stop:216.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l1:level7 {mso-level-tab-stop:252.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l1:level8 {mso-level-tab-stop:288.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l1:level9 {mso-level-tab-stop:324.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l2 {mso-list-id:1401057224; mso-list-type:hybrid; mso-list-template-ids:924234780 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693;} @list l2:level1 {mso-level-number-format:bullet; mso-level-text:; mso-level-tab-stop:36.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt; font-family:Symbol;} @list l2:level2 {mso-level-tab-stop:72.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l2:level3 {mso-level-tab-stop:108.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l2:level4 {mso-level-tab-stop:144.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l2:level5 {mso-level-tab-stop:180.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l2:level6 {mso-level-tab-stop:216.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l2:level7 {mso-level-tab-stop:252.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l2:level8 {mso-level-tab-stop:288.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l2:level9 {mso-level-tab-stop:324.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l3 {mso-list-id:1445347114; mso-list-type:hybrid; mso-list-template-ids:-239928956 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693;} @list l3:level1 {mso-level-number-format:bullet; mso-level-text:; mso-level-tab-stop:36.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt; font-family:Symbol;} @list l3:level2 {mso-level-tab-stop:72.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l3:level3 {mso-level-tab-stop:108.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l3:level4 {mso-level-tab-stop:144.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l3:level5 {mso-level-tab-stop:180.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l3:level6 {mso-level-tab-stop:216.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l3:level7 {mso-level-tab-stop:252.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l3:level8 {mso-level-tab-stop:288.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l3:level9 {mso-level-tab-stop:324.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l4 {mso-list-id:1866748259; mso-list-type:hybrid; mso-list-template-ids:232975722 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693;} @list l4:level1 {mso-level-number-format:bullet; mso-level-text:; mso-level-tab-stop:36.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt; font-family:Symbol;} @list l4:level2 {mso-level-tab-stop:72.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l4:level3 {mso-level-tab-stop:108.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l4:level4 {mso-level-tab-stop:144.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l4:level5 {mso-level-tab-stop:180.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l4:level6 {mso-level-tab-stop:216.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l4:level7 {mso-level-tab-stop:252.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l4:level8 {mso-level-tab-stop:288.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l4:level9 {mso-level-tab-stop:324.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l5 {mso-list-id:1890914612; mso-list-type:hybrid; mso-list-template-ids:1140852958 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693;} @list l5:level1 {mso-level-number-format:bullet; mso-level-text:; mso-level-tab-stop:36.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt; font-family:Symbol;} @list l5:level2 {mso-level-tab-stop:72.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l5:level3 {mso-level-tab-stop:108.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l5:level4 {mso-level-tab-stop:144.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l5:level5 {mso-level-tab-stop:180.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l5:level6 {mso-level-tab-stop:216.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l5:level7 {mso-level-tab-stop:252.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l5:level8 {mso-level-tab-stop:288.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} @list l5:level9 {mso-level-tab-stop:324.0pt; mso-level-number-position:left; text-indent:-18.0pt;} ol {margin-bottom:0cm;} ul {margin-bottom:0cm;} -->

مبدلهای نوری                      با سلام

با توجه به اینکه اکثر مقالات قرار داده شده روی سایت ابتدا به صورت فایل ورد  (word)بوده ولی به علت برخی مشکلات برای آپلود کردن عکس های مو جود در فایل، ما این این مقالات را بدون عکس های مربوطه روی سایت می گذاریم اگر کسی احتیاج به فایل کامل این مقاله دارد ما این مقاله و همچنین هزاران مقاله ، تحقیق ، پروژه درسی ، پروژه ساخت مدار، گزارش کارآموزی و... را در چند دی وی دی ریخته و برای استفاده مراجعین قرار داده ایم که با کلیک روی لینک زیر می توانید برای تهیه این دی وی دی ها اقدام نمایید:

http://www.ir-plc.ir/static-2.html

دوباره از بازدید کنندگان محترم سایت به علت ناقص بودن برخی از مقالات عذر خواهی می کنیم .

متاسفانه فعلا امکان آپلود کردن فایل های ورد و دیگر فایل ها به علت زیاد بودن آنها و همچنین حجم بالای بسیاری از فایل ها وجود ندارد.

 

·        دو نوع اصلی از مبدلهای نوری: افزایشی[1] و مطلق[2] وجود دارد.

·        مبدل نوری مطلق برای هر وضعیت (مو قعیت) از شفت یک جمله (کد) منحصر بفرد تولید میکند. کد خروجی با توجه به پاترن موجود بر روی دیسک و تعداد ذوج آشکار کننده نوری ایجاد میگردد.

       Gray-Code

·        خروجی آشکار کننده های نوری بسته به کد موجود برروی دیسک روشن (صفر) یا خاموش (یک) میباشد. معمولاً مبدلهای نوری از نوع مطلق برای مواردی که وسیله مورد اندازه گیری برای مدت طولانی بیحرکت و یا با سرعت کم (مثل تلسکوپ، جرثقیل و یا آنتن) میباشد، بکار میرود.

·        مبدلهای نوری مطلق میتوانند با بسیاری از کدهای مختلف بکار روند اما متداولترین کدها کد گری کد باینری و یا کد BCD  میباشند. شکل زیر یک نمونه از کد گری را نشان میدهد.

 

 

·        مبدلهای نوری افزایشی هر وقت که شفت به مقدار تعیین شده ای می چرخد یک پالس تولید میکند.

 

·        این مبدل یک سری از پالس با فواصل مکانیکی مساوی و مشخص که توسط حد تشخیص (رزولوشن) مورد نیاز تعیین میگردد، تولید میکند.

·         بعنوان مثال با یک مبدل که دارا ی 1000 قسمت میباشد میتوان با دقت 36/0 درجه وضعیت شفت را تشخیص داد.  در این مبدل 100 پالس معادل 36 درجه و 150 پالس معادل 54 درجه خواهد بود. تعداد پالس در هر دور محدود به  فواصل خطوط فیزیکی و کیفیت نور فرستنده میباشد.

·        یک نوع ساده تر از مبدل نوری افزایشی مبدل تاکومتر میباشد. گاهی اوقات مبدل تاکومتر را مبدل نوری تک فاز یا تک شیار مینامند چون فقط یک خروجی دارد و با آن نمیتوان جهت را تشخیص داد. یک نمونه از شکل موج خروجی و شیار های مربوطه در شکل زیر نشان داده شده است.

·        اطلاعات مربوط به سرعت را میتوان با توجه به فاصله زمانی بین پالسها و یا تعداد پالسها در یک محدوده زمانی مشخص بدست آورد. وقتیکه فاصله زمانی بین پالسها را مورد استفاده قرار میدهیم مبدل باید بتواند دقت خوبی در فاصله بین لبه تا لبه تولید کند.

·        اغلب مبدلهای افزایشی دو کانال خروجی دارند بطوریکه سیگنال خروجی این دو کانال 90 درجه با یکدیگر اختلاف فاز دارند. شکل زیر یک نمونه از این نوع مبدل را نشان میدهد.

·        این مبدل خاصییت تشخیص جهت حرکت را با توجه به تقدم و یا تاخر این دو کانال به یکدیگر را دارد. اگر مبدل یک کاناله در روی لبه بایستد خطا در شمارش اتفاق میافتد.

 

·        بدلیل اینکه لرزش باعث عقب و جلو رفتن این لبه میگردد شمارنده با هر لبه بطور افزایشی خواهد شمرد اگرچه سیستم ثابت بنظر میرسد. با استفاده از مبدل دو کاناله حتی در چنین حالتی با ملاحظه وضعییت کانال دیگر می توانیم از خطا جلوگیری و جهت صحیح را نیز تشخیص دهیم.

·        بمحض اینکه سیگنال کوادراچر آشکار شود می توانیم پالس با پهنای ثابت و مشخص و تغییر لبه معین در خلال یک سیکل ایجاد نماییم. این پالسها می توانند توسط دو خط خروجی در خلاف یکدیگر به یک شمارنده بالا-پایین و یا پورت ورودی قابل برنامه ریزی  داده شوند. خیلی از سازندگان شمارنده و یا کامپیوترهای شخصی یک مدار آشکار کننده    (antijitter)   این نوع مبدلهای نوری دو کاناله را نیز فراهم نموده اند. این امکان استفاده از مبدل دو کاناله بدون نیاز به مدارات اضافی را میدهد.

یک نمونه از مدار آنتی جیتر در شکل زیر نشان داده شده است. وضعیت A وقتیکه B اتفاق بیافتد مشخص میکند که آیا B باعث افزایش و یا کاهش شمارنده شود. ورودی Z برای ری ست کردن شمارنده به صفر بعد از هر دور کامل میباشد.

·        قبل از استفاده و یا هر گونه اتصال به مبدل نوری بایستی دقیقاً اطلاعات تهیه شده توسط سازنده را مطالعه نمود. برای اتصال نیاز به ورودی جریان مستقیم DC و اتصال زمین میباشد. خروجی انکودر معمولاً بصورت کلکتور باز (open collectgor) میباشد. منطق پایین (صفر) بمعنی اتصال کوتاه به زمین میباشد و منطق بالا (یک) باز میباشد. پس باید بنحو مناسب مقاومت pull-up از هر خروجی به ولتاژ منطبق با ولتاژ شمارنده و یا میکرو کنترلر متصل نمود.

 

 

 

 

معایب

مزایا

قیمت بالا

دقت و صحت بیشتر

ابعاد بزرگتر (مبدل مطلق با دقت بیشتر)

از دست نرفتن دقت درعمل تبدیل جهت اتصال به کامپیوتر

 

عدم خرابی بدلیل اندازه گیری غیر تماسی

 

·        قابل ذکر است که در کاربرد های عملی انواع و اقسام بیشتری از مبدلهای نوری متناسب با نیازهای مختلف وجود دارد که با مراجعه به سایتهای اینترنتی سازندگان این نوع مبدلها میتوان اطلاعات خوبی رابدست آورد.

·        بعنوان نمونه در بعضی از موارد نیاز به مبدل نوری است که بصورت میانی (راه در رو) به شفت سرو مکانیسم وصل شود که اصطلاحاً به این نوع مبدل Hollow Shaft Encoder میگویند. شکل زیر یک نمونه از این نوع مبدل را نشان میدهد.

 

·        یکی دیگر از انواع مبدلهای نوری نوع چند دور Multiturn میباشد که در شکل زیر نشان داده شده است.

 

 

 



[1] Incremental

[2] Absolute