التشفير الروتاري DIY: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

آسف لقلة الصور ، لم أقرر القيام ببرنامج تعليمي حول هذا الأمر إلا بعد أن انتهيت منه تقريبًا.

ملخص:

تستخدم المشفرات الدوارة مستشعرين أو أكثر لاكتشاف الموضع واتجاه الدوران والسرعة وعدد الدورات التي تحولها الجهاز. يستخدم هذا الجهاز بالتحديد مستشعرات تأثير القاعة والمغناطيس. يمكن مقاومة هذا النوع المعين بسهولة عن طريق تغليف المستشعرات أو العزل المائي بطريقة أخرى. تُستخدم الترميزات الدوارة ذات تأثير هول لبعض النكهات في بعض المركبات لكل من مستشعر سرعة العجلة ومستشعر موضع العمود المرفقي للمحرك ، كما تُستخدم أيضًا في بعض أجهزة قياس شدة الرياح. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من أجهزة التشفير الدوارة:

1. الكهربائية ، باستخدام مسارات موصلة وفرش

2. بصري باستخدام ضوء وجهاز استشعار

3. مغناطيسي ، باستخدام حساس مغناطيسي من نوع ما ومادة مغناطيسية ، مثل حساسات تأثير القاعة والمغناطيسات. يمكن أن يكون الجزء الدوار الفعلي ممغنطًا أيضًا.

en.wikipedia.org/wiki/Rotary_encoder

يمكن صنع المشفر الخطي بنفس طريقة عمل المشفر الدوار.

لقد اختبرت المشفر الذي صنعته حتى 1500 دورة في الدقيقة باستخدام كود الثعبان على raspberry pi. سيكون رابط الكود والتخطيطي في النهاية. قالت مواصفات الشركة المصنعة في المثقاب الذي استخدمته لاختباره أن السرعة القصوى 1500 دورة في الدقيقة والسرعة التي حصلت عليها كانت 1487 دورة في الدقيقة تقريبًا من المشفر للأمام و 1485 تقريبًا للخلف. قد يكون هذا إما بسبب عدم شحن البطارية بالكامل أو التوقيت السيئ المتأصل في التوت. سيكون من الأفضل استخدام اردوينو لكن الذي لم يعجبني 12 فولت على الدبوس التناظري هاها عفوًا.

المواد / الأدوات:

1. شيء دوار (استخدمت ظرفًا من مثقاب كهربائي)

2. مستشعران أو أكثر لتأثير القاعة (يعتمد على الدقة التي تستهدفها)

3. أربعة مغناطيس (يعتمد على الدقة التي تستهدفها)

4. الغراء

5. الأسلاك (لقد استخدمت اثنين من الموصلات من بعض الماكينات المعطلة لدي)

6. جندى

7. لحام الحديد

8. أنابيب الانكماش الحراري ، الشريط الكهربائي ، أو غيرها من المواد العازلة للأسلاك ، من نكهتك

9. جهاز الوسم مثل قلم تحديد أو الخطاط

الخطوة 1: الصق المغناطيس

الخطوة 1: ضع علامة على نقاط متساوية حول الجزء الخارجي من الجزء الدوار وألصق المغناطيس ، في الاتجاه الصحيح ، بهذه النقاط. يساعد على تحديد قطبية المغناطيس. في حالتي ، كان كل 90 درجة (0 ، 90 ، 180 ، و 270 درجة) للحصول على دقة 4 / دوران وهو أكثر من الكثير بالنسبة لطلبي ، ولكن قد يكون مختلفًا بالنسبة لك اعتمادًا على الدقة التي تصوّرها ل. طريقة جيدة لمعرفة التباعد هو: (360 درجة / عدد المغناطيسات) إذا كنت تسير بالدرجات ، أو (محيط / عدد المغناطيسات) إذا كنت ستجري القياس. في حالتي ، تم بالفعل تباعد مسافات قبضة اليد بشكل جيد جدًا لطلبي ، لذا لم أضطر إلى قياس أي شيء.

الخطوة 2: قم بتوصيل المستشعرات

أسلاك اللحام على المستشعرات وعزلها وتقليصها بالحرارة. احرص على عدم تسخين المستشعر بشدة وتأكد من اختباره لمعرفة ما إذا كان لا يزال يعمل بعد الانتهاء. اختباره سهل ، ما عليك سوى توصيل الطاقة وتوصيل مؤشر LED بسلك الإشارة. إذا تم تشغيل مؤشر LED عند إحضار مغناطيس ذي اتجاه مناسب بجانبه وإيقاف تشغيله عند سحبه بعيدًا (نوع غير مغلق) ، أو تم تطبيق القطب المعاكس للمغناطيس (نوع الإغلاق) ، فأنت جيد يذهب. المستشعر الخاص الذي استخدمته غير مغلق ويتصل بالأرض (-) عند تنشيطه.

الخطوة 3: وضع علامة على المستشعرات

ضع علامات على المكان الذي يجب أن تذهب إليه المستشعرات. بالنسبة لهذا الترتيب المحدد ، كان هذا عند التقسيمات 1/16 من المحيط (0 ، 1/16). والسبب في ذلك هو أن أحد المستشعرات يجب أن ينطلق قبل الآخر ولكن بطريقة تسمح لوحدة التحكم بتمييز فروق التوقيت بين الأمام والخلف. لقد جربته في الأصل عند علامة 1/8 ولكن لم أستطع تحديد الاتجاه الذي كان يسير فيه لأن الاختلافات في التوقيت كانت هي نفسها. يساعد على لصق المستشعرات بشكل مؤقت حتى تحصل على الوضع الصحيح ، ثم عمل العلامات. يمكنك أن تقوم بالقسم 1/8 ، فلن يكون لديك استشعار للاتجاه ولكن سيكون لديك ضعف الدقة. شيء واحد يمكن القيام به هو استخدام مجموعة ثانية من مستشعرين متوازنين مع تباعد تقسيم 1/8 على الجانب الآخر عند قسم 5/16 و 7/16 من المستشعرات الأخرى للحصول على دقة 16 نبضة / دورة ، ولكن لم يكن لدي حاجة لهذا القرار الجيد. عرض توقيت في الفيديو.

الخطوة 4: الصق المستشعرات

الصق المستشعرات على العلامات وألصقها في مكانها حتى يعالج الصمغ. تأكد من ترك فراغ بين المغناطيس وأجهزة الاستشعار حتى لا تصطدم وتأكد أيضًا من محاذاة المستشعرات مع المغناطيس وفي الاتجاه الصحيح. انتظر حتى يجف الغراء وتكون قد انتهيت.

للحصول على التخطيطي ورمز البايثون لـ raspberry pi لقياس سرعة الدوران في RPM واتجاه الدوران وعدد الدورات ، انتقل هنا ، وللحصول على ملف PDF لذلك اذهب هنا أو هنا.

السبب الذي جعلني أتقاضى رسومًا مقابل الكود هو أن الأمر استغرق حوالي 4 أيام حتى يعمل كل شيء بشكل صحيح ، بينما استغرق باقي المشروع ، بما في ذلك جميع الوثائق ، حوالي 7 ساعات تقريبًا (5 منها كانت وثائق) ، بالإضافة إلى 1 دولار ليس كثيرًا ويساعد في دعم مشاريع أكبر وأكثر تعقيدًا ، في الواقع ، هذا هو المشروع الوحيد الذي لم أقم بشحن أي شيء عليه ، في الوقت الذي تم فيه نشر هذا بالطبع.