Выбираем правильно разрешение энкодера. Энкодер для двигателя


Что такое энкодер и для чего он нужен

Для того чтобы понять, что такое энкодер, достаточно обратиться к английскому языку. Слово «encoder» переводится как преобразователь. Этот прибор широко используется в промышленной области.

Что такое энкодер

В русском языке слово эндокер употребляют для обозначения датчика, который используется, чтобы преобразовать в электрический сигнал подконтрольную величину (датчик угла поворота). С его помощью определяют положение вала в электродвигателе.

Датчики используют в производстве станков, роботов и других приборов. За счёт их использования определяется угол поворота отдельных частей механизма.

Устройство прибора

Существует два вида датчиков: инкрементальные и абсолютные.

Так, за счёт действия инкрементальных датчиков происходит фиксация импульсов, в зависимости от количества которых определяется и угол вращения. В качестве рабочей величины применяется значение количества импульсов на единицу поворота.

Инкрементальный энкодер

Инкрементальные энкодеры используются в создании станков и автоматизированных систем

За счёт действия абсолютных энкодеров положение объекта может быть определено мгновенно после включения. Это, в свою очередь, одно из условий корректной работы сложных автоматизированных систем. Мгновенный результат достигается благодаря сложным процессам электронной обработки сигналов, а также наличию оптической схемы.

Абсолютный эндокер

Абсолютные эндокеры применимы гораздо шире

Чем можно заменить

На сегодняшний день отсутствуют аналоги, позволяющие столь же эффективно определять угол поворота механизмов, вследствие чего в отдельных областях науки и техники эндокер остаётся незаменимым.

Энкодер — незамениемое устройство в промышленности, с помощью которого можно измерить угол поворота объекта во время вращения.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

elektro.guru

возвращение квадратурных энкодеров / Хабр

Это уже третья статья, рассказывающая о квадратурных декодерах, на сей раз с применением к управлению бесколлекторными двигателями. Задача: есть обычный китайский бесколлекторник, нужно его подключить к контроллеру Copley Controls 503. В отличие от копеечных коптерных контроллеров, 503й хочет сигнал с датчиков холла, которых на движке нет. Давайте разбираться, для чего нужны датчики и как их ставить. В качестве иллюстрации я возьму очень распространённый двигатель с двенадцатью катушками в статоре и четырнадцатью магнитами в роторе. Вариантов намотки и количества катушек/магнитов довольно много, но суть всегда остаётся одной и той же. Вот фотография моего экземпляра с двух сторон, отлично видны и катушки, и магниты в роторе:

Чтобы было ещё понятнее, я нарисовал его схему, полюса магнитов ротора обозначены цветом, красный для северного и синий для южного:

На датчики холла пока не обращайте внимания, их всё равно нет :)

Что будет, если подать плюс на вывод V, а минус на вывод W (вывод U не подключаем ни к чему)? Очевидно, будет течь ток в катушках, намотанных зелёным проводом. Катушки намотаны в разном направлении, поэтому верхние две катушки будут притягиваться к магнитам 1 и 2, а нижние две к магнитам 8 и 9. Остальные катушки и магниты в такой конфигурации роли практически не играют, поэтому я выделил именно магниты 1,2,8 и 9. При такой запитке мотора он очевидно крутиться не будет, и будет иметь семь устойчивых положений ротора, равномерно распределённых по всей окружности (левая верхняя зелёная катушка статора может притягивать магниты 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13).

Давайте записывать наши действия вот в такую табличку:

Угол поворота ротора U V W
n.c. + -
А что будет, если теперь подать плюс на U и минус на W? Красные катушки притянут к себе магниты 3,4,10 и 11, таким образом чуть-чуть повернув ротор (я по-прежнему выделяю магниты, за которые ротор тянет):

Давайте посчитаем, на сколько повернётся ротор: между щелями магнитов 1-2 и 3-4 у нас 51.43° (=360°*2/7), а между соответствующими щелями в статоре 60° (=360°/12*2). Таким образом, ротор провернётся на 8.57°. Обновим нашу табличку:

Угол поворота ротора U V W
8.57° + n.c. -
Теперь сам бог велел подать + на U и — на V!

Угол поворота ротора U V W
17.14° + - n.c.
Теперь опять пора выровнять магниты с зелёными катушками, поэтому подаём напряжение на них, но красный и синий магниты поменялись местами, поэтому теперь нужно подать обратное напряжение:

Угол поворота ротора U V W
25.71° n.c. - +
C оставшимися двумя конфигурациями всё ровно так же:

Угол поворота ротора U V W
34.29° - n.c. +
Угол поворота ротора U V W
42.85° - + n.c.
Если мы снова повторим самый первый шаг, то наш ротор провернётся ровно на одну седьмую оборота. Итак, всего у нашего мотора три вывода, мы можем подать напряжение на два из них шестью разными способами 6 = 2*C23, причём мы их все уже перебрали. Если подавать напряжение не хаотично, а в строгом порядке, который зависит от положения ротора, то двигатель будет вращаться.

Запишем ещё раз всю последовательность для нашего двигателя:

Угол поворота ротора U V W
n.c. + -
8.57° + n.c. -
17.14° + - n.c.
25.71° n.c. - +
34.29° - n.c. +
42.86° - + n.c.
Есть один нюанс: у обычного коллекторного двигателя за переключение обмоток отвечают щётки, а тут нам надо определять положение ротора самим. Теперь давайте поставим три датчика холла в те чёрные точки, обозначенные на схеме. Давайте договоримся, что датчик выдаёт логическую единицу, когда он находится напротив красного магнита. Всего существует шесть (сюрприз!) возможных состояний трёх датчиков: 23 — 2. Всего возможных состояний 8, но в силу расстояния между датчиками они не могут все втроём быть в логическом нуле или в логической единице:

Обратите внимание, что они генерируют три сигнала, сдвинутые друг относительно друга на 1/3 периода. Кстати, электрики используют слово градусы, говоря про 120°, чем окончательно запутывают нубов типа меня. Если мы хотим сделать свой контроллер двигателя, то достаточно читать сигнал с датчиков, и соответственно переключать напряжение на обмотках.

Для размещения датчиков я использовал вот такую платку, дизайн которой взял тут. По ссылке лежит проект eagle, так что я просто заказал у китайцев сразу много подобных платок:

Эти платки несут на себе только три датчика холла, больше ничего. Ну, по вкусу можно поставить конденсаторы, я не стал заморачиваться. Очень удобно сделаны длинные прорези для регулировки положения датчиков относительно статора.

Постойте, но ведь это очень похоже на квадратурный сигнал с обычного инкрементального энкодера!

Ещё бы! Единственная разница, что инкрементальные энкодеры дают два сигнала, сдвинутые друг относительно друга на 90°, а у нас три сигнала, сдвинутые на 120°. Что будет, если завести любые два из них на обычный квадратурный декодер, например, той же самой синей таблетки? Мы получим возможность определять положение вала с точностью до четырёх отсчётов на одну седьмую оборота, или 28 отсчётов на оборот. Если вы не поняли, о чём я, прочтите принцип работы квадратурного декодера в первой статье.

Я долго думал, как же мне использовать все три сигнала, ведь у нас происходит шесть событий на одну седьмую оборота, мы должны иметь возможность получить 42 отсчёта на оборот. В итоге решил пойти грубой силой, так как синяя таблетка имеет кучу аппаратных квадратурных декодеров, поэтому я решил в ней завести три счётчика:

Видно, что при каждом событии у нас увеличиваются два из них, поэтому сложив три счётчика, и поделив на два, мы получим равномерно тикающий определитель положения вала, с точностью до 6*7 = 42 отсчёта на оборот!

Вот так выглядит макет подключения датчиков Холла к синей таблетке:

В некоторых приложениях (например, для коптеров) все эти заморочки не нужны. Контроллеры пытаются угадать происходящее с ротором по току в катушках. С одной стороны, это меньше заморочек, но с другой стороны, иногда приводит к проблемам с моментом старта двигателя, поэтому слабоприменимо, например, в робототехнике, где нужны околонулевые скорости. Давайте попробуем запитать наш движок от обычного китайского коптерного ESC (electronic speed controller).

Мой контроллер хочет на вход PPM сигнал: это импульс с частотой 50Гц, длина импульса задаёт обороты: 1мс — останов, 2мс — максимально возможные обороты (считается как KV двигателя * напряжение).

Вот здесь я выложил исходный код и кубовские файлы для синей таблетки. Таймер 1 генерирует PWM для ESC, таймеры 2,3,4 считают соответствующие квадратурные сигналы. Поскольку в прошлой статье я крайне подробно расписал, где и что кликать, то здесь только даю ссылку на исходный код.

На вход моему ESC я даю пилообразное задание скорости, посмотрим, как он его отработает. Вывод синей таблетки лежит тут, а код, который рисует график, тут.

Поскольку у меня двигатель имеет номинал 400KV, а питание я подал 10В, то максимальные обороты должны быть в районе 4000 об/мин = 419 рад/с. Ну а вот и график подоспел:

Видно, что реальные обороты соответствуют заданию весьма приблизительно, что терпимо для коптеров, но совершенно неприменимо во многих других ситуациях, почему, собственно, я и хочу использовать более совершенные контроллеры, которым нужны сигналы с датчиков холла. Ну и бонусом я получаю угол поворота ротора, что бывает крайне полезно.

Я провёл детство в обнимку с этой книжкой, но раскурить принципы работы бесколлекторников довелось только сейчас.

Оказывается, что шаговые моторы и вот такое коптерные моторчики — это (концептуально) одно и то же. Разница лишь в количестве фаз: шаговики (обычно, бывают исключения) управляются двумя фазами, сдвинутыми на 90°, а бесколлекторники (опять же, обычно) тремя фазами, сдвинутыми на 120°.

Разумеется, есть и другие, чисто практические отличия: шаговики рассчитаны на увеличение удерживающего момента и повторяемость шагов, в то время как коптерные движки на скорость и плавность вращения, что сказывается на количестве обмоток, подшипниках и т.п. Но в итоге обычный бесколлекторник можно использовать в шаговом режиме, а шаговик в постоянном вращении, управление у них будет одинаковым.

Update: красивая анимация от Arastas:

habr.com

Энкодеры – назначение, виды, характеристики

Что такое энкодер

Энкодер (преобразователь угловых перемещений) – это электронное устройство, позволяющее с необходимой точностью измерить различные параметры вращения какой-либо детали, как правило, вала электродвигателя или редуктора.

Измеряемыми параметрами могут быть: скорость вращения, угловое положение по отношению к нулевой метке, направление вращения. Фактически энкодер является датчиком обратной связи, на выходе которого цифровой сигнал меняется в зависимости от угла поворота. Этот сигнал обрабатывается и далее подается на устройство индикации или на привод.

Применение энкодеров

Энкодеры широко применяются в промышленном оборудовании в ситуациях, когда необходима точная информация об объекте, который вращается или перемещается. Это может быть лента транспортера с какими-либо деталями или грузами, система измерения длины и проч. Энкодер позволяет цифровым способом узнать точную позицию детали или угол её поворота.

Виды энкодеров

Существуют два вида энкодеров – инкрементальный и абсолютный.

Инкрементальный энкодер по конструкции проще абсолютного и используется в подавляющем большинстве случаев. Данное устройство можно представить как диск с прорезями, который просвечивается оптическим датчиком. При вращении диска датчик включается или выключается в зависимости от того, находится ли он над прорезью или нет. В результате на выходе энкодера формируется последовательность дискретных импульсов, частота которых зависит от разрешения устройства (см. ниже) и частоты его вращения.

Для того, чтобы определять начальное положение (точку отсчета), используется нуль-метка (выход Z, Zero), которая формируется один раз на полный оборот. Для определения направления вращения у энкодеров обычно имеются два выхода (А и В), на которых импульсы сдвинуты по фазе на четверть периода. По разнице фаз можно однозначно определить, в какую сторону вращается вал.

Основным минусом инкрементального энкодера является необходимость непрерывной обработки и анализа сигналов — для этого требуется контроллер и соответствующая программа. Кроме того, чтобы узнать положение инкрементального энкодера после подачи на него питания, необходимо провести инициализацию для поиска нуль-метки.

Абсолютный энкодер имеет более сложное устройство, но позволяет определить угол поворота в любой момент времени, даже в неподвижном состоянии механизма сразу после включения питания. На выходе абсолютного энкодера действует параллельный код Грея, разрядность которого определяет разрешение, а значит и точность показаний датчика.

Основные параметры

Главный параметр любого энкодера – разрешение, то есть количество импульсов (для абсолютного преобразователя – разрядность, или количество бит) на один оборот. Довольно часто используются преобразователи с разрешением 1024 импульса на оборот.

Прочие параметры:

  • напряжение питания – от 5 до 24 В
  • тип вала – сплошной, полый, без вала (сквозное отверстие)
  • диаметр вала или отверстия
  • тип выхода – как правило, транзисторный выход с открытым коллектором
  • также учитываются размер корпуса, тип крепления и степень защиты

Также учитываются размер корпуса, тип крепления и степень защиты.

Монтаж

Энкодер крепится на валу, параметры вращения которого измеряются. Для монтажа используется специальная переходная муфта, позволяющая компенсировать возможную несоосность с валом энкодера, при этом его корпус должен быть жестко зафиксирован.

Другой вариант крепежа подходит для преобразователей с полым валом. В этом случае вал, параметры вращения которого подлежат измерению, непосредственно входит внутрь преобразователя и фиксируется в полой втулке либо в сквозном отверстии. В данном случае корпус энкодера не фиксируется, за исключением какой-либо пластины или ограничителя, не позволяющей ему вращаться.

Подключение

В простейшем случае, если позволяет ситуация, выход энкодера можно подключить ко входу счетчика и запрограммировать его на измерение скорости.

Но, как правило, энкодер используется совместно с контроллером. К контроллеру подключаются все необходимые выходы, и его программа рассчитывает скорость, ускорение, положение объекта с необходимыми коэффициентами и размерностями.

Например, энкодер установлен на валу электродвигателя, который перемещает одну деталь по направлению к другой. Путем вычислений на экране оператора отображается зазор между деталями, а при достижении некоторого минимального зазора движение деталей прекращается, чтобы избежать их повреждения.

Также преобразователи угловых перемещений нередко используются в качестве элемента обратной связи на валу двигателя, подключенного через частотный преобразователь. В этом случае энкодер устанавливается на валу двигателя или редуктора, и подключается к частотнику через специальную плату сопряжения. Таким образом, появляется возможность точного позиционирования поддержания нужной скорости и момента двигателя.

Другие полезные материалы:10 типичных проблем с частотникамиFAQ по электродвигателямИспользование тормозных резисторов с ПЧ

tehprivod.su

Выбираем правильно разрешение энкодера | RuAut

Одним из основных параметров для выбора энкодера является скорость вращения (ограничена максимально допустимой механической скоростью вращения, обычно указанной в документации), с которой будет вращаться его вал, установленный на вал электродвигателя, а в некоторых случаях на исполнительный орган, охватывая передачи и соединительные муфты. Этот же параметр необходимо учитывать при выборе разрешения энкодера. При вращении с большой скоростью и с большим числом импульсов на оборот, выходная частота логической части энкодера должна успевать выдавать импульсы.

Выбирая разрешение энкодера нужно убедиться в том, что большое количество импульсов на оборот будет востребовано. С увеличением скорости вращения вала энкодера количество импульсов выдаваемых энкодером в единицу времени увеличивается. Устройство, которое будет принимать импульсы должно успевать считать импульсы, поступающие на вход, от энкодера. Таким устройством может быть модуль входа обратной связи преобразователя частоты или канал входа стойки ЧПУ. Это обстоятельство необходимо учитывать при выборе энкодера. В противном случае, если частота выходного сигнала энкодера будет превышать максимальную входную частоту принимающего устройства, тогда устройство не будет успевать считать импульсы и, следовательно, правильно измерять скорость.

Совсем другой вопрос, сколько импульсов на оборот будет достаточно для обеспечения точности системы. Если речь идёт об обратной связи по скорости с приводом и электродвигателем с асинхронным короткозамкнутым ротором, то от выбранного разрешения будет зависеть поведение системы. При маленьких разрешениях на очень низких скоростях вал мотора может двигаться не плавно, а дергаться, может измениться поведение системы при удержании вала на нулевой скорости. Но однозначно определить зависимость поведения системы от низких разрешений энкодера невозможно, не зная внутреннего логического устройства привода (а это уже коммерческая информация). Самым простым способом в таком случае будет проверка поведения системы «привод – электродвигатель – энкодер» опытным путём.

Физическое подключение энкодера, как правило, осуществляется с помощью 3-х проводной (открытый коллектор) или 6-ти проводной схемы (TTL интерфейс, или линейный драйвер), но существуют и другие варианты. Выбирать способ подключения стоит исходя от принимающего устройства.

Интерфейсу TTL соответствует более высокая выходная частота энкодера. Это происходит из-за разной реализации внутренних схем. На выходе TTL энкодера стоит операционный усилитель, сигнал меряется относительно инверсного сигнала. А все сигналы энкодера с выходом открытый коллектор меряются относительно общего провода.

В качестве кабеля связи с энкодером следует использовать только кабель, рекомендуемый заводом-изготовителем. Кроме того, если на принимающем устройстве нет клемм для питания энкодера, рекомендуется предусмотреть дополнительный отдельный источник питания. Это связано с тем, что энкодер – измерительный прибор, для которого рекомендуется стабилизированное напряжение питания. Не рекомендуется запитывать от источника реле, датчики и другое оборудование, потому что помехами по шине питания они могут внести изменения в показания энкодера.

Источник: по материалам компании ООО "Ракурс"

ruaut.ru

Цифровые энкодеры для лифтовых двигателей

В настоящий момент в лифтовой отрасли преобладающее значение имеют безредукторные системы (рис. 1). Для новых проектов, а также для модернизации предпочтение отдается системам с прямым приводом. Такие аргументы как компактная конструкция, значительная мощность, простота эксплуатации и высокая энергоэффективность являются основополагающими для покупателей, выбирающими между различными типами лифтовых систем. Кроме того, в некоторых сегментах рынка решение принимается на основании таких факторов, как комфорт и плавность движения. Для полноценного удовлетворения всех указанных требований к лифтам необходима высокопроизводительная система, состоящая из устройства управления и двигателя.

 

Рис. 1.

 

Составной частью данной системы является соответствующий энкодер (устройство обеспечения обратной связи), предоставляющий данные о положении с использованием которых устройство управления может оценить фактическую скорость вращения вала двигателя, а в двигателях с постоянными магнитами выполнять коммутацию обмотки в нужной фазе. Энкодеры с коммутацией и абсолютные энкодеры от компании HEIDENHAIN играют в данном вопросе ключевую роль.

 

Рис. 2.

 

В частности, это касается выбора абсолютного энкодера модели ECN 425 (рис. 2). Энкодер ECN 425 обладает внушительным разрешением в 25 бит на оборот, а также впечатляющей точностью (рис. 3), что позволяет достигать разрешения, требуемого для высококлассного привода с обратной связью. Указанные 33 554 432 уникальных положений на один оборот достигаются в результате оптимального сканирования шкалы с 2 048 штрихами, далее следует 14‑битная интерполяция сигналов специальной электроникой. Все это позволяет контроллеру получать полную информацию о положении с тактовой частотой 8 МГц, достаточной для обеспечения динамического управления двигателем. При этом пассажиры практически не замечают движения кабины, что в свою очередь позволяет производителям лифтового оборудования расширить возможности ускорения и замедления, например, быстрые старты.

Энкодер ECN 425 от компании HEIDENHAIN обладает и другими впечатляющими функциями.

Задание необходимого положения (например, обнуление) с использованием двунаправленного последовательного интерфейса EnDat 2.2 позволяет системе управления просто и эффективно обеспечивать коммутацию при необходимой фазе относительно магнитного поля двигателя для обеспечения оптимального крутящего момента. Благодаря высокому разрешению энкодера возможно его использование практически с любым числом пар полюсов двигателя. Это означает, что для применения в различных конструкциях двигателя требуется всего один энкодер.

Двунаправленный интерфейс также обеспечивает коммутационную связь между двигателем и системой управления.

Во‑первых, становится возможным передача параметров энкодера и предварительно заданных характеристик двигателя. Во время загрузки системы управления эти данные могут быть переданы в нее из ЭСППЗУ энкодера. Это позволяет сократить время пусконаладочных работ и избежать ошибок ручного ввода при параметризации системы.

Во‑вторых, интерфейс поддерживает функции мониторинга, позволяющие обеспечить высокую степень готовности лифта. Новейшая электроника, применяемая в энкодере, делает возможным обмен данными с температурным сенсором. Для дальнейшей обработки данные о температуре могут быть переданы с использованием интерфейса EnDat 2.2 в последующую электронику. Кроме того, значения параметров диагностики, полученные в электронике энкодера, могут быть использованы для оценки состояния и резерва работоспособности энкодера. В случае получения критических значений выполняются предупредительные меры, позволяющие избежать незапланированных простоев лифта.

Совместно со стандартными действиями по обеспечению высокой надежности передачи данных, основанной на циклическом контроле с избыточностью (CRC) и заданных источниках сигналов предупреждений и тревог, энкодер модели ECN 425 обеспечивает высокий уровень самоконтроля и диагностики. Высокие скорости вращения вала (до 15 000 об/мин) и максимальная рабочая температура в +100°C указывают на возможность применения данной модели энкодера в сложных задачах из области электроприводной техники.

Новая система полностью цифровой последовательной передачи данных для энкодеров зарекомендовала себя как чрезвычайно устойчивая к электромагнитным помехам, так как надежность бита передаваемой информации в двухтактном режиме (RS 485) очень высока. Так как интерполяция сигналов происходит непосредственно в энкодере, то для его использования требуется кабель с одним экраном и с 6–8 жилами. Напряжение питания энкодера модели ECN 425 лежит в диапазоне от +3,6 до +14 В, что исключает необходимость использования оборудования для контроля падения напряжения на больших длинах кабеля.

Рис. 3.

 

Механическое крепление энкодера может быть адаптировано для конкретного лифтового двигателя. Существует два базовых исполнения коническим валом. Возможен вариант жесткого крепления — оптимизированный для динамической обратной связи — с использованием статорной муфты в виде разжимного кольца, или статорной муфты для плоских поверхностей, не предъявляющих жестких требований к допускам на установку и радиальному биению вала. Энкодер поставляется в сборе с соединительным кабелем и обладает степенью защиты IP 64 по EN 60529.

 

Заключение

Энкодеры с внутренней интерполяцией и двунаправленным последовательным интерфейсом обладают широким функционалом, который полностью удовлетворяет требованиям систем управления лифтами. Возможность передачи абсолютного цифрового положения с высоким разрешением в кратчайшие промежутки времени, а также универсальная технология подключения и установки обеспечивают оптимизацию системы привода. Система мониторинга с использованием внутренней диагностики позволяет воспользоваться преимуществами предупредительного обслуживания. Различные механические исполнения также обеспечивают широкие установочные допуски и позволяют подбирать энкодер под конкретную задачу.

Ознакомиться с полным ассортиментом продукции компании HEIDENHAIN и проконсультироваться по вопросам ее применения и использования Вы сможете на выставке «Металлообработка‑2014» (16–20 июня 2014, г. Москва, ЦВК «Экспоцентр») — наш стенд 21E65 в павильоне 2.1.

 

ООО «ХАЙДЕНХАЙН»+7 (495) 931 9646www.heidenhain.ruinfo@heidenhain.ru 

mirprom.ru

Моторы с энкодерами и редукторами

Небольшая статья о приводах моей новой платформы.

Фото 1

Фото 2 Размеры (вид сбоку) (вид спереди)

Коллекторные электродвигатели постоянного тока с датчиками угла поворота и редукторами.

Куплены приводы были у Shenzhen ASLONG Motor Co., Ltd

Ссылка на сами моторы: https://ru.aliexpress.com/item/JGB37-520B-With-encoder-Gear-motor-DC-gear-motor-Encoder-speed-with-encoder-A-B-phase/32698299894.html

По этой ссылке продается несколько различных вариантов приводов.

Основные отличия в частоте вращения выходного вала и развиваемом моменте.

Можно подобрать наиболее подходящий для своего проекта.

Купленные мной моторы должны работать в диапазоне от 6 до 15 вольт. Но рекомендуется эксплуатация при 12 вольтовом питании. При этом без нагрузки мотор будет потреблять 120 миллиампер и обороты выходного вала составят 111 в минуту. Под нагрузкой мотору потребуется 350 миллиампер при моменте в 3.4 килограмма на сантиметр и 88 оборотах в минуту. Мощность на выходе должна составить 3 ватта. КПД получается 0.7 = (3.0 / (12.0 * 0.350). При заблокированном вале потребляемый ток достигнет 1 ампера, а момент увеличится до 13 килограмм на сантиметр. Редуктор имеет передаточное отношение 1 к 90 и длину в 24 миллиметра. Масса мотора с энкодером и редуктором составляет около 188 грамм.

Энкодер состоит из многополюсного магнита закрепленного на валу электродвигателя и платки с двумя датчиками холла припаянной к выводам мотора. Схема платки довольно проста.

IC1, IC2 - датчики холла. Судя по всему, внутренняя структура датчиков схожа с A3144. R1, R2 - подтягивающие резисторы на 3300 ом. R3 - токоограничительный резистор на 3300 ом. LED1 - красный индикаторный светодиод.

Два датчика холла нужно для того, чтобы была возможность определения направления вращения вала мотора.

Проверить работу энкодера можно с помощью совсем простой схемы.

Если крутить магнитный диск, то светодиоды будут загораться и гаснуть.

На один оборот вала электродвигателя получается по 11 импульсов с каждого датчика холла.

Таким образом на один оборот выходного вала будет 990 импульсов.

11.0 * 90.0 = 990.0

Это один импульс на 0.36 градуса.

360.0 / (11.0 * 90.0) = 0.3636

При 111 оборотах в минуту получается 546 микросекунд между двумя импульсами.

(1.0 / (990.0 * (111.0 / 60.0))) * 1000000.0 = 546.0

Не много.

Скажу несколько слов о подключении. В комплекте уже есть кабель с разъемом. И контакты разъема на платке подписаны.

У меня всё выглядит так:M1 --- зеленый провод,GND --- оранжевый провод,C1 --- желтый провод,C2 --- белый провод,3.3V --- красный провод,M2 --- черный провод.

Подключается всё согласно нижеизложенным инструкциям.

M1, M2 - питание двигателя (12 вольт).GND, 3.3V - питание датчика.C1, C2 - данные датчика.

Устройство китайское. Поэтому перед подключением стоит его проверить. Хотя бы омметром.

Подведу итог. В общем решение не плохое. Однако сейчас можно найти вариант с бесколлекторным двигателем постоянного тока. Такой привод лучше, но существенно дороже.

justforduino.blogspot.com