• مجموعه‌های فازی

    Author

    یکی از مفاهیم پایه و اولیه‌ای که در درس ریاضی دوران مدرسه فرا می‌گیریم، نظریه مجموعه‌ها است. اصطلاحاتی چون A اشتراک با  B، C اجتماع با D برای خیلی از ما که از دوران مدرسه فاصله گرفته‌ایم یک حس نوستالژیک ایجاد می‌کند. اما همین مفاهیم پایه امروزه سر منشاء راه ‌حل‌های نوین برای بسیاری از مسائل پیچیده دنیای صنعت هستند.

  • آیا می‌دانید کد QR چیست؟

    Author

    امروزه با مجهز شدن تلفن‌های هوشمند به فناوری تشخیص کدهای ‌QR، استفاه از این کدها و همچنین کاربرد آنها افزایش یافته است. به کمک این کدها می‌توان اطلاعاتی از قبیل نام کالا، شرکت سازنده، تلفن، آدرس، ایمیل، وب‌سایت و اطلاعات تکمیلی‌تر دیگر را کد نمود.

  • دسکتاپ یا لپتاپ؟

    Author

    دسکتاپ یا لپتاپ؟ پاپ‌کورن فوق‌‌چرب یا کم‌سدیم؟ کاغذ یا پلاستیک؟ بسیار خوب، حداقل با سؤال دسکتاپ یا لپتاپ می‌توانیم شیوه‌هایی برای راهنمایی ارائه دهیم.

رمزگذار چرخشی چیست؟

نویسنده: وهاب مختاری, منتشر شده در بخش علم و فناوری,

رمزگذار چرخشی چیست؟

یکی از ابزارهایی که کاربرد گسترده‌ای در صنعت دارد، رمزگذار چرخشی است. رمزگذار چرخشی یک مبدل مکانیک به الکتریسیه است که می‌تواند همانند یک کدکننده یا رمزگذار، میزان و سرعت چرخش را به عنوان ورودی بگیرد و یک سیگنال الکتریکی دیجیتال یا آنالوگ به عنوان خروجی پس بدهد. از این رمزگذار در دستگاه‌های ورودی رایانه، لنزهای عکاسی، ابزارهای کنترلی، پلتفرم‌های راداری و روباتیک استفاده می‌شود. در ادامه، با این وسیله بیشتر آشنا شوید.

رمزگذار چرخشی به حسگری گفته می‌شود که به ازای جابه‌جایی‌های چرخشی، سیگنال الکتریکی تولید می‌کند. به عبارت دیگر، رمزگذار چرخشی یک دستگاه الکترومکانیکی است که هر "زاویه چرخش" را به یک سیگنال الکتریکی ترجمه می‌کند. این سیگنال برای تعیین و کنترل موقعیت و سرعت دستگاه‌های مکانیکی به کار می‌رود. رمزگذار چرخشی را در زبان انگلیسی rotary encoder می‌نامند. یک رمزگذار چرخشی روی یک محور (یا shaft) سیلندری‌ شکل سوار می‌شود و اغلب به همراه یک دستگاه مبدل مکانیکی، متشکل از لغزنده‌ و چرخ‌دنده، همراه می‌شود. به خاطر استفاده از همین محور (shaft) در ساختمان رمزگذار، آن را shaft encoder هم می‌نامند. از رمزگذارهای چرخشی در ابزارهای دقیق نیازمند کنترل موقعیت و سرعت، مانند ابزار پزشکی، روباتیک، ماشین‌های مونتاژ و لوازم آزمایشگاهی، استفاده می‌شود.

رمزگذار چرخشی دارای دو نوع اصلی است. اولی رمزگذار مطلق که هر موقعیت را به یک سیگنال مطلق برمی‌گرداند و از این طریق می‌توان موقعیت واقعی را از روی سیگنال تعیین کرد. اگر این سیگنال دیجیتال باشد، با مجموعه‌ای از بیت‌ها طرف هستیم. دیگری رمزگذار افزایشی است که به همراه چرخش محور، یک سری از پالس‌ها را تولید می‌کند یا می‌شمارد. به عبارت دیگر خروجی این رمزگذار یک پالس به ازای هر چرخش است و این پالس‌ها به درد دنبال کردن موقعیت یا تعیین سرعت یک دستگاه مکانیکی می‌خورد. منطق مشابه رمزگذار افزایشی در ماوس‌های توپی برای تعیین جای مکان‌نما در صفحه نمایش کامپیوتر استفاده می‌شود.

قطعات اصلی رمزگذار چرخشی عبارتست از: دیسک، حسگر و مدار الکترونیکی. دیسک از طرح خطوط باریکی بر روی سطح آن و یا دندانه‌هایی بر روی محیط آن تشکیل شده است. حسگر در همسایگی دیسک تعبیه شده است و خطوط یا دندانه‌ها را به اصطلاح می‌خواند. مدار الکترونیکی سیگنال حسگر را دریافت می‌کند و آن را به یک سگنال قابل استفاده جهت تعیین موقعیت و سرعت تبدیل می‌کند. دیسک، حسگر و مدار الکترونیکی همگی در یک چارچوب تعبیه شده‌اند و یک کابل الکتریکی برای اتصال رمزگذار به دستگاه‌‌های دیگر از آن خارج می‌شود.

رمزگذار چرخشی در ساختمان یک رمزگذار چرخشی ممکن است از تکنولوژی نوری و یا مغناطیسی استفاده شده باشد. رمزگذار نوری از یک دیود ساطع‌کننده نور (LED = Light Emitting Diode) بهره می‌برد که به یک دیسک شفاف دارای الگوهایی از خطوط باریک می‌تابد. با چرخش دیسک، نور از بعضی خطوط می‌گذرد و از بعضی دیگر نه. در طرف دیگر، یک آشکارساز نوری، تشخصی می‌دهد که نور از کدام شکاف‌ها عبور کرده و از کدام‌ها نه. هر شکاف به یک بیت الکتریکی تبدیل می‌شود. نورانی بودن شکاف به معنای ۱ بودن بیت و تاریک بودن آن به معنای ۰ بودن بیت متناظر است. به این ترتیب آشکارساز نوری یک سیگنال دیجیتال (دنباله‌ای از بیت‌ها) به عنوان خروجی می‌دهد. و اما رمزگذار مغناطیسی: این رمزگذار از یک حسگر مغناطیسی مقاومتی بهره می‌برد که می‌تواند تغییرات میدان مغناطیسی را با چرخش دیسک الگودار تشخیص دهد. این تغییرات میدان مغناطیسی ناشی از زاویه‌های مختلف چرخش است و به سیگنال‌های الکتریکی متناظر ترجمه می‌شود.

رمزگذارهای چرخشی در اندازه‌، سطح دقت و به همراه ویژگی‌های خاص‌ منظوره ساخته می‌شوند. انتخاب رمزگذار درست برای یک کاربرد بخصوص بستگی به سرعت چرخش، دقت اندازه‌گیری و محیط استفاده دارد. رمزگذار چرخشی نوری برای کاربردهای درگیر با سرعت بالا و نیازمند دقت فراوان بسیار مناسب است. در حالی که رمزگذار چرخشی مغناطیسی به درد کاربردهای زمخت و خشن می‌خورد! چرا که این نوع رمزگذار در برابر عوامل محیطی مانند گرد و خاک، رطوبت، ارتعاش و ضربه‌های مکانیکی مقاوم است.

به این مطلب چه امتیازی می‌دهید؟

4.3/5 امتیازهای داده شده (11 امتیاز)

به اشتراک گذاری

در مورد نویسنده

وهاب مختاری