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  #1  
Vecchio 19-02-2009, 17.05.17
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Predefinito encoder ottici incrementali (di quadratura) cosa sono e come funzionano?

ciao a tutti.

ultimamente sto cercando in rete molta documentazione su questo tipo di encoder. vorrei capire bene come funzionano e come sono fatti.

per ora quello che so è che:

hanno due canali A B in cui l'onda quadra in uacita da uno e sfasata di 90 gradi.

possono determinare il senso di rotazione dell'asse corrispettivo con una precisione molto elevata. di gran lunga superiore agli encoder classici da 3 impulsi per rotazione.

le loro tabelle di verità

ma purtroppo in nessuna guida ho visto come sono fatti.

qualcuno sa dirmi o linkarmi un paio di guide che spieghino anche come sono fatti?

dai dati ricevuti io l'ho immaginato come il classico disco forato avente 2 encoder ottici tipo quelli del mouse posizionati a 180 gradi cioè uno da un parte e l'altro dalla parte opposta del disco


mi sa che però non è corretto.

aspetto chiarimenti.
ciao
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  #2  
Vecchio 19-02-2009, 18.20.59
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hanno due canali A B in cui l'onda quadra in uacita da uno e sfasata di 90 gradi.
Esatto
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possono determinare il senso di rotazione dell'asse corrispettivo con una precisione molto elevata. di gran lunga superiore agli encoder classici da 3 impulsi per rotazione.
Confusione! possono determinare il senso di rotazione tutti in egual modo gli encoder che hanno due canali in quadratura. Quelli a 3 impulsi giro hanno una risoluzione di 120 gradi o un terzo di giro, quelli da 500 impulsi giro hanno una risoluzione evidentemente maggiore ma sulla rotazione, non sul senso di rotazione
Citazione:
le loro tabelle di verità
ma purtroppo in nessuna guida ho visto come sono fatti.
qualcuno sa dirmi o linkarmi un paio di guide che spieghino anche come sono fatti?
E' un unico disco con due serie di fori una più esterna e una più interna, i fori di una serie iniziano da metà foro dell'altra serie.
disegnati le onde quadre dei due canali sfasate di 90 gradi, una sotto l'altra, fai 5 o 6 periodi. metti il dito su una delle due, scorri da sinistra a destra e quando incontri un fronte di salita guarda lo stato dell'altra curva, vedrai che è sempre uguale (ad esempio alto). adesso parti da destra e scorri verso sinistra, ad ogni fronte di salita controlla e vedrai che l'altra curva è sempre nella situazione opposta a prima, in questo modo sai il verso, contando invece i tick di un solo canale nell'unità di tempo hai la velocità di rotazione
Ciao
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  #3  
Vecchio 19-02-2009, 18.32.38
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http://www.netrino.com/Embedded-Systems/Glossary-Q

cerca con google immagini "encoder in quadratura" e ne trovi abbastanza, nelle pagine anche qualche nota/considerazione
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  #4  
Vecchio 19-02-2009, 19.11.44
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ooooh grazie mille

ho provato anche a farmi il disegnino delle due onde quadre. ho guardato anche quelle che mostrano in rete. praticamente hanno tutte e due la stessa frequnza, ampiezza, duty cycle e periodo solo che quando una va allo stato alto, l'altra ci va quando è passato 1/4 del periodo totale dal passaggio allo stato alto della prima.
vedo di spiegarmi meglio.

se il periodo di entrambe le onde è 20 millisecondi e entrambe stanno basse per 10 ms e alte per 10 ms. se partiamo da 0 ms. la prima onda comincia allo stato basso (mettiamo -5) e passati 10 ms va a +5. quindi la seconda partirà allo stato basso dopo 5 ms e andrà allo stato alto dopo 10 con un ritardo di 5 ms dall'altra.
questo spiega anche la formazione del disco diversa da un comune encoder

se io volessi realizzarmi un encoder dl genere in casa oltre a stampare l'etichetta disco così formata; con due cny70 oppure con due QRD1114 della fairchild otterrei 2 onde quadre buone e non influenzabili dal "rumore" generato dal funzionamento del motore?

purtroppo in casa sono privo di oscilloscopio. per ora lo uso solo a scuola.

ciao
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  #5  
Vecchio 19-02-2009, 19.35.50
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ho provato anche a farmi il disegnino delle due onde quadre. ho guardato anche quelle che mostrano in rete. praticamente hanno tutte e due la stessa frequnza, ampiezza, duty cycle e periodo solo che quando una va allo stato alto, l'altra ci va quando è passato 1/4 del periodo totale dal passaggio allo stato alto della prima.
vedo di spiegarmi meglio.
Negli encoder incrementali ottici solitamente di tacche ne esiste una sola riga, è il dispositivo che le legge ad essere opportunamente disassato di 90° sui due canali, si tratta di appositi IC dove i due fotodiodi ricevitori sono posti alla giuste distanze in fase produttiva.
La caratteristica primaria di questo sistema è che le due onde quadre cambiano di stato solo una alla volta, cioè la sequenza d'uscita di A e B è:

00
01
11
10
00

Come puoi vedere cambia solo un bit per volta e questo rende possibile capire il verso di rotazione dell'encoder semplicemente paragonando lo stato logico precedente con quello attuale.
La decodifica in quadratura permette anche di moltiplicare x2 o x4 la risoluzione, però va a discapito della complessità hardware, o software, del decoder.

Citazione:
questo spiega anche la formazione del disco diversa da un comune encoder
Il disco è assolutamente identico sia per gli encoder monocanale che quelli bicanale, in rete trovi vari esempi di come autocostruirsi un semplice encoder incrementale bicanale partendo da un disco stampato su carta con dei semplici spicchi bianchi e neri usando come sensori dei normalissimi fotodiodi, c'è solo da aver cura nel rispettare le distanze di montaggio.

Citazione:
se io volessi realizzarmi un encoder dl genere in casa oltre a stampare l'etichetta disco così formata; con due cny70 oppure con due QRD1114 della fairchild otterrei 2 onde quadre buone e non influenzabili dal "rumore" generato dal funzionamento del motore?
Si puoi facilmente fartelo da solo, a bassa risuluzione ovviamente, cerca con google "DIY optical encoder" trovi molto materiale, dato che la frequenza d'uscita è bassa puoi usare la scheda audio del PC come oscilloscopio in questo caso.
Per quanto riguarda il rumore il motore non può dare fastidio all'encoder, ovviamente devi curare la parte alimentazione DC per il micro e l'encoder, però sicuramente quelli fatti in casa soffrono molto il jitter che risulta abbastanza ampio e può portare seri problemi nella determinazione della velocità.
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  #6  
Vecchio 22-02-2009, 11.44.22
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Ti consiglio di leggerti anche questo:

http://www.roboteck.org/faq/faq.htm#D_2_6 (Astro, ti ricorda qualcosa? )

CIAO!
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ciao
un esempio:

http://www.guiott.com/tino/encoder.html
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Vecchio 22-02-2009, 17.52.23
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ehi grazie proprio ciò che intendo realizzare appena riceverò il motore.

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