Современная электроника №5/2025

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 8 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 5 / 2025 импульсов на один оборот для инкре- ментного энкодера серии E50S8 – 10, 12, 15, 20, 23, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 75, 100, 120, 125, 150, 192, 200, 240, 250, 256, 300, 360, 400, 500, 512, 600, 800, 1000, 2048, 2500, 3000, 3600, 4000, 5000, 6000, 8000. А для отечественного инкрементного энкодера типа ЛИР- 112А ряд числа импульсов на один оборот – 1000, 2000, 2500, 5000, 10 000, 30 000, 125 000. Для разных задач нуж- ны энкодеры с разным разрешени- ем. При выборе энкодера подсчитать необходимое количество импульсов на оборот вала для гарантированно- го приёма ППУ можно по формуле: N = 60 × F[Гц]/К × ω [об/мин], (1) где F – максимальная частота, вос- принимаемая приёмным устрой- ством, ω – максимальная часто- та вала привода, который связан с валом энкодера, К – коэффици- ент запаса для приёмного устрой- ства. Данный коэффициент необхо- дим для гарантированного приёма импульсов с энкодера. Этот пара- метр может предоставить только изготовитель приёмного устройства. Пусть требуется контролировать скорость вращения вала некоторо- го устройства через зубчатую пере- дачу, которую вращает серводви- гатель. ППУ – ПР103. F – 100 кГц. Максимальная скорость враще- ния – 1500 об/мин. Нужно подобрать энкодер с необходимым разрешени- ем. Для предварительного расчёта возьмём К = 2, тогда по формуле (1) N = 60 × 100 000 кГц/2 × 1500 = = 2000 имп/об. Стандартным ближайшим числом для энкодера E50S8 является 2048. Для вышеуказанной задачи для под- ключения к входам «ДС» реле ПР103 подойдёт энкодер E50S8-2048-3-T-24 (максимальная выходная частота импульсов – 300 кГц). Проверить максимальную частоту импульсов с энкодера E50S8-2048-3-T-24 для вра- щения вала с частотой 1500 об/мин можно по формуле: (1500[об/мин]/60) × 2048 = 51 200 Гц. То есть, выбрав энкодер E50S8-2048- 3-T-24, можно «вписаться» в макси- мальную частоту 300 кГц и гаранти- рованно обеспечить приём сигналов с энкодера приёмным устройством ПР103. Но остаётся вопрос: сколько импульсов на оборот будет достаточ- но для обеспечения точности систе- мы? При обратной связи от выбран- ного разрешения будет зависеть поведение системы «привод – мотор – энкодер». Программы обработки сигналов с инкрементного энкодера на языке FBD и ST в среде Owen Logic Рассмотрим пример на языке FBD с подключением инкрементного энко- дера к дискретным входам типа «Д» в программируемых реле ПР103, ПР205 [1], [2]. Конечно, речь идёт о системах, где имеет место вращение вала испол- нительного механизма со сравни- тельно небольшой частотой. В табл. 2 приведены характеристики дискрет- ных входов типа «Д» для ПР103. В табл. 3 приведены характери- стики дискретных входов типа «Д» для ПР205. В общем случае максимальная частота, воспринимаемая дискрет- ным входом типа «Д», зависит от времени цикла пользовательской программы, скважности импульсов и установленного времени фильтра. Рис. 8. Программа на языке FBD в среде OWEN LOGIC для обработки сигналов с энкодера Рис. 9. Подключение макроса «encoder1» в среде OWEN Logic Табл. 2. Характеристики дискретных входов «Д» для ПР103 № Наименование Значение 1 Минимальная длительность «лог. 0» и «лог. 1», воспринимаемая дискретным входом, не менее 2 мс 2 Максимальная частота следования импульсов, воспринимаемая дискретным входом 500 Гц Табл. 3. Характеристики дискретных входов «Д» для ПР205 № Наименование Значение 1 Минимальная длительность «лог. 0» и «лог. 1», воспринимаемая дискретным входом, не менее 2 мс 2 Максимальная частота следования импульсов, воспринимаемая дискретным входом 150 Гц