roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.

 

Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Обсуждаем рождающиеся мысли и результаты экспериментов.

Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Zeus » 09 дек 2010, 18:26

Интересует, возможно ли сделать самому абсолютный энкодер, например на 16 равных углов при 360 градусах (полном обороте), т.е. через каждые 22,5 градуса?
При чем желательно, чтобы погрешность самих фиксированных (Ф.) углов должна быть минимальной.
Т.е. примерно так: между углами вал энкодера вращается до какого-нить Ф. угла, находит Ф. угол, считывает абсолютные показания угла.
«Сон разума рождает чудовищ»
Аватара пользователя
Zeus
 
Сообщения: 857
Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Michael_K » 09 дек 2010, 18:35

напечатать диск с кодом грея на принтере, поставить четыре оптических датчика.
Аватара пользователя
Michael_K
 
Сообщения: 6034
Зарегистрирован: 07 окт 2009, 00:29
Откуда: СПб

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Duhas » 09 дек 2010, 18:40

и добавить, блин, нечего :good:
«Как сердцу выразить себя? … Мысль изреченная есть ложь!»
В этом мире меня подводит доброта и порядочность...
"двое смотрят в лужу, один видит лужу, другой отраженные в ней звезды"
Аватара пользователя
Duhas
 
Сообщения: 6341
Зарегистрирован: 15 сен 2007, 13:03
Откуда: Красноярск
прог. языки: ASM(МК), C(PC)
ФИО: Гагарский Андрей Александрович

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение $ilent » 09 дек 2010, 18:42

Можно добавить 0,5 или 0,7 :beer: .
$ilent
 

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Zeus » 09 дек 2010, 18:49

напечатать диск с кодом грея на принтере, поставить четыре оптических датчика.


погрешность измерения будет 22,5 градуса, т.е. ни фига они не "фиксированные".

хочется четкости "фиксирования" угла, например 22,5градуса +-3-5гр...
«Сон разума рождает чудовищ»
Аватара пользователя
Zeus
 
Сообщения: 857
Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Duhas » 09 дек 2010, 18:52

тогда делать выше разрешение..
«Как сердцу выразить себя? … Мысль изреченная есть ложь!»
В этом мире меня подводит доброта и порядочность...
"двое смотрят в лужу, один видит лужу, другой отраженные в ней звезды"
Аватара пользователя
Duhas
 
Сообщения: 6341
Зарегистрирован: 15 сен 2007, 13:03
Откуда: Красноярск
прог. языки: ASM(МК), C(PC)
ФИО: Гагарский Андрей Александрович

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Zeus » 09 дек 2010, 19:01

Вот пример код Грея на 8 углов:
Новый рисунок.jpg
Новый рисунок.jpg (11.42 КиБ) Просмотров: 2362


В пределах одного угла будет "люфтить" 45градусов.
А хочется фиксированно 0гр., 45гр., 90 гр., т.е. типа "шаговика" на определенные фиксированные углы.

Добавлено спустя 1 минуту 43 секунды:
Нада на 16 углов абсолютный энкодер.

Сообщение Duhas » 7 минут назад
тогда делать выше разрешение..


На сколько выше? Не охото слишком сильное разрешение делать, в диаметре большой получается.
«Сон разума рождает чудовищ»
Аватара пользователя
Zeus
 
Сообщения: 857
Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение vadinator » 09 дек 2010, 19:52

Добавить ещё одну оптопару, а на диск ещё поле с узкими щелями. По выходу поставить регистр, в который и записывается код при сигнале на 5-й оптопаре.
Роботы, уже среди нас...
Прошу прощения за аватар, никак схему динамической индикации не могу настроить :)
Аватара пользователя
vadinator
 
Сообщения: 979
Зарегистрирован: 19 янв 2010, 14:51
Откуда: Петрозаводск
прог. языки: C, FBD, Wiring-Processimg,,,LD, SFC, ST...
ФИО: Вадим

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение $ilent » 10 дек 2010, 10:07

Zeus писал(а):Вот пример код Грея на 8 углов:
На сколько выше? Не охото слишком сильное разрешение делать, в диаметре большой получается.
Выйти из положения можно разместив ещё один код внутри этого. По принципу (нажали кнопку - попали в функцию и ждём отпускания кнопки, если это произошло - обрабатываем)
$ilent
 

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Duhas » 10 дек 2010, 10:21

для углов 22.5 +-3 градуса нужно разрешение 3-6 градусов..

если вам нужно держать вал в нужном положении те самые 22.5 +-.. то можно стараться держать вал с состоянии дребезга младшего разряда.. изврат - но решение )
«Как сердцу выразить себя? … Мысль изреченная есть ложь!»
В этом мире меня подводит доброта и порядочность...
"двое смотрят в лужу, один видит лужу, другой отраженные в ней звезды"
Аватара пользователя
Duhas
 
Сообщения: 6341
Зарегистрирован: 15 сен 2007, 13:03
Откуда: Красноярск
прог. языки: ASM(МК), C(PC)
ФИО: Гагарский Андрей Александрович

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Zeus » 10 дек 2010, 12:41

vadinator » Вчера, 20:52
Добавить ещё одну оптопару, а на диск ещё поле с узкими щелями. По выходу поставить регистр, в который и записывается код при сигнале на 5-й оптопаре.


Интересная мысль :) Спасибо
Пробую реализовать в чертеже.

$ilent » Сегодня, 11:07
Выйти из положения можно разместив ещё один код внутри этого. По принципу (нажали кнопку - попали в функцию и ждём отпускания кнопки, если это произошло - обрабатываем)

Разместить код внутри этого?!
Не совсем понял о чем речь.
Разместить один в другом чисто графически не получится, датчики оптопары имеют определенные размеры, потому код можно размещать только в сторону увеличения радиуса.

Duhas » 56 минут назад
для углов 22.5 +-3 градуса нужно разрешение 3-6 градусов..
если вам нужно держать вал в нужном положении те самые 22.5 +-.. то можно стараться держать вал с состоянии дребезга младшего разряда.. изврат - но решение )


Да это понятно. Вал держать не нужно - это же энкодер. Нужно точно снять показания, что именно сейчас 22,5 градуса +-3градуса.

Добавлено спустя 13 минут 46 секунд:
Хочу попробовать использовать KTIR0721DS (KTIR0821DS)
Вот примерно накидал размер корпуса и 2 мм область вокруг
1.jpg


Добавлено спустя 31 минуту 17 секунд:
Вот накидал чертеж, кроме 4 оптопар для опреления угла, стоит пятая
1.jpg

Получается, что диапазон погрешности будет в пределах 5-13градусов...

Добавлено спустя 24 минуты 45 секунд:
многовато... хотелось бы +-3-5гр.
может на каких других элементах прикинуть?

Добавлено спустя 8 минут 40 секунд:
Кстати в таком случае (при использовании 5 оптопары) вроде переходы между углами не страшны и код Грея можно заменить на обычный бинарный?
«Сон разума рождает чудовищ»
Аватара пользователя
Zeus
 
Сообщения: 857
Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение boez » 10 дек 2010, 12:51

На таком диске код грея теряет смысл, можно и простым двоичным обойтись. В принципе это нормальное решение - но я бы еще сделал пятна на внутренних 4 кольцах большего размера, чем на внешнем - чтобы когда срабатывает датчик 5 кольца, первые 4 имели гарантированно правильные значения. Можно даже сделать 4 кольца из секторов, а пятое - с короткими метками посередине каждого сектора.
Вот как-то так (пример для 4 секторов), сорри за качество, не художник я :)
sectors.png
sectors.png (2.81 КиБ) Просмотров: 2153


Добавлено спустя 3 минуты 16 секунд:
Да, не совсем понял на приведенном чертеже, что за 13 градусов? Если пятая оптопара видит точку - погрешность определения угла 2.5 градуса. Если не видит - 180 градусов :) То есть если пятая пара точку не видит - угла мы просто не знаем вообще.
boez
 
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: 27 авг 2008, 10:45
Откуда: Харьков
прог. языки: С/С++

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Radist » 10 дек 2010, 13:13

Может быть я не совсем понял, что именно топикстартеру надо, но добавлю свои 5 копеек. Если выходы от каждой позиции энкодера будут подцеплены к внешним прерываниям по фронту, то по крайней мере одно из них произойдет как раз при переходе границы. Именно в этот момент мы знаем свое положение с той самой точностью в несколько градусов. И уже от этого события планируем дальнейшие действия. Несколько сумбурно выразился, но может это натолкнет на мысль.
Аватара пользователя
Radist
 
Сообщения: 2233
Зарегистрирован: 01 июл 2009, 08:59
Откуда: Екатеринбург
прог. языки: асемблер AVR

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Michael_K » 10 дек 2010, 15:35

Zeus писал(а):Разместить один в другом чисто графически не получится, датчики оптопары имеют определенные размеры, потому код можно размещать только в сторону увеличения радиуса.

гуглим
Single track Grey code
Аватара пользователя
Michael_K
 
Сообщения: 6034
Зарегистрирован: 07 окт 2009, 00:29
Откуда: СПб

Re: Абсолютный энкодер с фиксированными углами

Сообщение Zeus » 10 дек 2010, 16:37

Если пятая оптопара видит точку - погрешность определения угла 2.5 градуса.

Почему 2.5 градуса?

Добавлено спустя 20 минут 29 секунд:
Попытаюсь объяснить от куда у меня 5-13 градусов взялись.

5 градусов получается из-за размера "кругляшка" черного, который является меткой углов для 5-ой оптопары, и расположен на границах диска энкодера диаметр которого 60 мм. (на рисунке показан слева). Размер этой метки равен размеру KTIR0721DS - для полного перекрытия (примерно). Если он будет меньше корпуса, то возможно не будет срабатывать.

13 градусов получается из следующего:
Расстояние от датчика до диска 1 мм.
1.jpg

2.jpg

3.jpg


Первые две картинки это зависимость пропускаемого тока в зависимости от даления в сторону от метки при сохранении расстояния до диска в 1 мм.
Видно, что даже при удалении от метки на 2 мм и по Х и по У Ток снижается всего до 40%.

Для того чтобы снимать показания, то надо делать резистивный делитель и эти 40-50% считать за логический 0,а 80-100% за логическую 1.
А эти 80% по графику получаются по 1-1,5 мм по коннтуру датчика прибавляют погрешность, т.е. датчик сработает даже если будет в 1 мм от метки.
Вот от сюда и берутся 13градусов.
Итого: если сильно постараться то этими оптопарами можно в предалах 5-13гр. настроить погрешность, но не меньше. Либо увеличивать диаметр диска.
Либо применять для 5-оптопары другой датчик, с меньшими границами погрешности срабатывания.

Размер датчика 3,4х2,7 плюс еще вокруг по контуру 1 мм - итого 5,4х4,7мм минимальная метка.

Добавлено спустя 13 минут 20 секунд:
гуглим
Single track Grey code

Спасибо, но я это уже смотрел :)
Кстати вот я о чем:
Gray_code_rotary_encoder_13-track_opened.jpg

А теперь представьте, что вот те метки которые по самому краю диска размером 5,4х4,7мм. Какого диаметра получиться диск?
Вот если оптопару какую супер мелкую, типа как на этой фотографии (как зеркало).

Добавлено спустя 3 минуты 58 секунд:
датчик на фото - OPTOLAB (http://www.optolab.com/)

Добавлено спустя 15 минут 39 секунд:
Мечты:
5.jpg


P.S.: я смотрю у них все отдельно - может дешевле чем в сборе?
«Сон разума рождает чудовищ»
Аватара пользователя
Zeus
 
Сообщения: 857
Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич

След.

Вернуться в Идеи

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Google Adsense [Bot] и гости: 4

Mail.ru counter