Chương trình đếm xung Encoder

Chương trình đếm xung Encoder

Chương trình đếm xung Encode? Cách đếm xung encoder bằng PLC thì ta phải lập trình như thế nào? và phải trả lời được Encode là gì? Mời các bạn cùng tìm hiểu bài viết sau đây.

Encode là gì?

Encoder là dạng chuyển động quay (Rotary encoder) là thiết bị điện cơ. Dùng biến đổi đại lượng vị trí của trục quay thành tín hiệu số digital. Từ đó có thể dùng xác định tốc độ động cơ.

Cấu tạo Encoder

Cấu tạo Encoder cũng khá đơn giản bao gồm : Một đĩa tròn có các lỗ (rãnh) như hình xoay quay quanh trục cố định. Một đèn LED được bố trí gần đĩa xoay, và một cảm biến ánh sáng phía đối diện.

Các loại Encoder

Các loại Encoder: Encoder chia làm 2 loại là Encoder tương đối (Incremental encoder) và Encoder tuyệt đối (Absolute encoder). Phân biệt dựa vào bố trí các khe trên mặt đĩa.

  • Encoder tương đối: là loại encoder chỉ có 1, 2, hoặc tối đa là 3 vòng lỗ. Và số lượng lỗ trong mỗi vòng là như nhau (trừ vòng lỗ Z). Về cơ bản nếu có một lỗ trên một cái đĩa quay, thì cứ mỗi lần đĩa quay 1 vòng. Ta sẽ nhận được tín hiệu và biết được đĩa quay một vòng. Khi đó nếu có nhiều lỗ hơn. Ta sẽ có thông tin chi tiết hơn, có nghĩa là đĩa quay 1/4 vòng, 1/8 vòng, hoặc 1/n vòng, tùy theo số lỗ nằm trên encoder.
  • Encoder tuyệt đối: là loại encoder dựa theo nguyên lý nhị phân. Với một số nhị phân có 2 chữ số, chúng ta sẽ có 00, 01, 10, 11, tức là 4 trạng thái. Điều đó có nghĩa là với 2 chữ số, chúng ta có thể chia đĩa encoder thành 4 phần bằng nhau. Và khi quay, chúng ta sẽ xác định được độ chính xác đến 1/4 vòng. Từ nguyên lý này, nếu encoder này có n vòng (vòng 1 có 1 lỗ, vòng 2 có 2 lỗ, vòng 3 có 4 lỗ…). Thì sẽ đạt độ chính xác đến 1/(2^n) vòng.

PLC là gì?

PLC là chữ viết tắt của chữ tiếng Anh Programmable Logic Controller nghĩa là bộ Điều khiển Logic Lập trình được.

PLC là thiết bị điều khiển Có cấu trúc máy tính bao gồm bộ sử lý trung tâm CPU, Bộ nhớ ROM, Bộ nhớ RAM, dùng để nhớ chương trình ứng dụng, và các cổng Vào/ Ra – INPUT/ OUTPUT

Nguyên lý hoạt động của PLC?

Khi thiết bị được kích hoạt (trạng thái ON hoặc OFF do thiết bị điều khiển vật lý bên ngoài). Một bộ điều khiển lập trình sẽ liên tục lặp chương trình (vòng lặp) do người dùng cài đặt sẵn và chờ các tín hiệu xuất hiện ở ngõ vào và xuất ra các tín hiệu ở ngõ ra.

Để khắc phục những nhược điểm của bộ điều khiển dùng dây nối (bộ điều khiển bằng Relay) người ta đã chế tạo ra bộ PLC nhằm thỏa mãn các yêu cầu sau

  • Lập trình dể dàng, ngôn ngữ lập trình dễ học.
  • Gọn nhẹ, dể dàng bảo quản, sửa chữa.
  • Dung lượng bộ nhớ lớn để có thể chứa được những chương trình phức tạp.
  • Hoàn toàn tin cậy trong môi trường công nghiệp.
  • Giao tiếp được với các thiết bị thông minh khác như: máy tính, nối mạng, các môi Modul mở rộng.
  • Giá cả cá thể cạnh tranh được.

Cách kết nối PLC với encoder

Thường thì để kết nối PLC thì bạn cần phải kiểm tra manual đấu dây của cả encoder và PLC. Đầu tiên thì đối với động cơ encoder có rất nhiều loại với điện áp khác nhau như 5V, 12-24v và dạng ngõ ra là điện áp, line drive, open colector, totempole( cực thu hở). Đối với loại 5v nếu muốn dùng plc đọc. Thì bạn cần phải mua mạch đệm điện áp từ 5v lên 24v thì mới kết nối được với plc.

Đối với encoder bạn phải kiểm tra xem encoder của bạn dùng loại ngõ ra điện áp. Hay cực thu hợp để kết nối chương trình đếm xung Encode với plc cho thích hợp. Còn đối với plc bạn phải tra xem chân nào, của plc được tích hợp khả năng đọc xung tốc độ cao. Thì hãy kết nối vào chân đó. Ngoài ra các bạn còn tra thêm chế độ sink/source để kết nối encoder vào plc cho đúng nhé. Khi đấu nối giữa plc và encoder các bạn cần phải tham khảo thật kỹ tài liệu của plc và encoder. Bởi vì nếu đấu nối không đúng có thể gây cháy nổi cả hai thiết bị.

Để kiểm tra kết nối thành công hay chưa, bạn có thể viết một chương trình đơn giản. Sau đó dùng tay xoay nhẹ encoder xem trạng thái ngõ vào của plc có thay đổi trạng thái hay chưa? Nếu vẫn chưa kết nối được thì bạn hãy cứ xem kỹ lại manual một lần nữa. Nếu cứ đấu đúng theo tài liệu thì chắc chắn sẽ kết nối được.

Chương trình đếm xung Encode bằng lập trình PLC

Sau khi đã kết nối được PLC với encoder, bạn thường phải cài đặt chức năng chân. Để chân này là chân đọc xung tốc độ cao. Ngoài ra các bạn cần cài đặt thêm chế độ đếm của bộ đếm xung như đếm lên hay đếm xuống. Đếm từ hai chân xung, đếm cạnh lên hay cạnh xuống. Sau khi đã cài đặt bộ đếm xung, được rồi thì bạn dùng một số hàm timer. Để tính toán ra tốc độ của encoder. Một lưu ý cho các bạn khi lập trình plc với encoder, thì sau khi đọc được xung. Thì bạn nên xoay encoder khoảng 1 vòng để xem kết quả đọc về có đúng hay chưa nhé.

Các bạn nên lưu ý tùy mỗi loại plc thì việc sử dụng bộ đếm tốc độ cao( HSC) rất khác nhau. Chính vì vậy các bạn có thể tham khảo một số ví dụ trong tập lệnh( manual) của nhà sản xuất để cập nhật chi tiết. Nếu trong chương trình cần sử dụng nhiều bộ đếm. Thì bạn cần phải ưu tiên sử dụng bộ đếm tốc độ cao, cho những loại xung có tốc độ lớn. Còn những bộ counter thường thì nên dùng để đếm tín hiệu từ cảm biến từ, tiệm cận…

 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *