Phản hồi từ cảm biến hiệu ứng Hall với video
Cảm biến hiệu ứng hall
Cảm biến hiệu ứng Hall hoàn toàn có thể phát hiện sự hiện hữu của từ trường và tạo ra điện áp đầu ra khi phát hiện ra. Cảm biến hiệu ứng Hall, khi được sử dụng với thiết bị truyền động tuyến tính, thường được đặt bên trong hộp số của bộ truyền động cùng với một đĩa từ. Khi bộ truyền động tuyến tính lê dài hoặc thu lại, đĩa quay này sẽ vượt qua cảm biến hiệu ứng Hall, cảm biến này khiến cảm biến tạo ra đầu ra kỹ thuật số dưới dạng xung điện áp. Các xung này hoàn toàn có thể được đếm và sử dụng để xác lập xem bộ truyền động đã chuyển dời bao xa .
Phản hồi vị trí từ cảm biến hiệu ứng Hall
Nhược điểm của việc sử dụng cảm biến hiệu ứng Hall cho phản hồi vị trí là chúng không đo được vị trí tuyệt đối. Thay vào đó, chúng tạo ra những xung hoàn toàn có thể được đếm để xác lập xem bộ truyền động đã chuyển dời bao xa. Để sử dụng những xung này cho phản hồi vị trí, bạn sẽ cần sử dụng bộ tinh chỉnh và điều khiển vi mô để đếm những xung được tạo ra. Để làm như vậy, bạn sẽ cần sử dụng những chân ngắt bên ngoài của bộ điều khiển và tinh chỉnh vi mô của mình để đếm những xung này khi chúng xảy ra. Ngắt bên ngoài là chân phát hiện sự biến hóa điện áp và trong trường hợp của chúng tôi hoàn toàn có thể được sử dụng để phát hiện xung điện áp từ cảm biến hiệu ứng Hall. Bạn sẽ cần tìm hiểu thêm biểu tài liệu của bộ tinh chỉnh và điều khiển vi mô của mình để bảo vệ hoàn toàn có thể sử dụng chân nào của bộ điều khiển và tinh chỉnh vi mô làm chân ngắt. Sử dụng một Arduino Uno ví dụ, chân 2 và 3 hoàn toàn có thể được sử dụng cho những ngắt bên ngoài. Khi bạn đã chọn được chân ngắt thích hợp, bạn hoàn toàn có thể liên kết dây của đầu ra cảm biến hiệu ứng hội trường với chân đó cũng như liên kết điện áp nguồn vào là 5V và nối đất với chân nối đất .
Bạn đang đọc: Phản hồi từ cảm biến hiệu ứng Hall với video
Ví dụ mã bên dưới cho thấy cách thiết lập một ngắt trong Arduino IDE nơi ngắt sẽ được kích hoạt trên cạnh lên của xung điện áp. Bạn hoàn toàn có thể thiết lập ngắt để được kích hoạt tại những điểm khác nhau trong sự biến hóa điện áp và nên tìm hiểu thêm biểu tài liệu của bộ điều khiển và tinh chỉnh vi mô của bạn để xác lập những tùy chọn khả dụng. Khía cạnh sau cuối bạn cần làm để thiết lập ngắt là viết tiến trình Giao hàng ngắt, đây là công dụng mà mã sẽ chạy mỗi khi ngắt được kích hoạt. Chức năng này phải ngắn và chỉ triển khai những tác vụ đơn thuần như đếm số lượng xung từ cảm biến hiệu ứng Hall của chúng tôi. Hàm countSteps ( ) trong ví dụ mã bên dưới được sử dụng để đếm số lượng xung từ cảm biến hiệu ứng Hall .
Để sử dụng những xung này để xác lập giá trị vị trí, bạn sẽ cần biết vị trí trước đó của bộ truyền động tuyến tính và hướng mà bộ truyền động tuyến tính đang vận động và di chuyển. Bộ điều khiển và tinh chỉnh vi mô của bạn sẽ biết bạn đang điều khiển và tinh chỉnh bộ truyền động tuyến tính theo cách nào, vì thế bạn hoàn toàn có thể chỉ cần thiết lập một biến để theo dõi hướng của bộ truyền động trong mã của bạn, biến này sẽ được sử dụng để xác lập xem bạn thêm hay trừ những xung từ vị trí trước đó của mình. Khi bạn đã update vị trí của mình, bạn sẽ cần đặt lại số xung đếm được về 0. Ví dụ mã bên dưới cho bạn thấy một tính năng update vị trí dựa trên số lượng xung đếm được. Khi bạn đã có vị trí về xung, bạn hoàn toàn có thể quy đổi thành inch bằng cách sử dụng đặc thù kỹ thuật xung trên inch của bộ truyền động tuyến tính của bạn. Trong mẫu mã bên dưới, xung trên mỗi inch chuyển dời là 3500 .Homing Bộ truyền động tuyến tính của bạn
Để sử dụng chính xác phản hồi vị trí từ cảm biến hiệu ứng hội trường, bạn cần phải luôn biết vị trí bắt đầu của thiết bị truyền động tuyến tính của mình. Mặc dù khi bạn bật hệ thống lần đầu tiên, bộ điều khiển vi mô của bạn sẽ không thể biết liệu bộ truyền động có được mở rộng hay không. Điều này sẽ yêu cầu bạn phải đặt thiết bị truyền động tuyến tính của mình đến một vị trí đã biết. Bạn cũng có thể sử dụng công tắc giới hạn bên ngoài để đặt vị trí đã biết của bạn đến một nơi nào đó không phải là mở rộng hoàn toàn hoặc thu lại. Sử dụng mã Arduino bên dưới làm ví dụ, chúng tôi sẽ muốn thiết lập một vòng lặp WHILE sẽ điều khiển bộ truyền động tuyến tính của chúng tôi đến vị trí đã biết của bạn, trong trường hợp này là hoàn toàn rút lại. Chúng tôi biết rằng bạn đang ở vị trí đã biết của chúng tôi vì sự ngắt quãng của cảm biến hiệu ứng hội trường sẽ không kích hoạt. Trong trường hợp này, chúng tôi kiểm tra xem biến bước có thay đổi hay không để xác định xem ngắt đã được kích hoạt hay chưa. Chúng tôi cũng cần đảm bảo rằng đã đủ thời gian để mong đợi ngắt được kích hoạt, vì điều này, chúng tôi sử dụng hàm millis () để xuất ra thời gian tính bằng mili giây kể từ khi mã bắt đầu và chúng tôi so sánh nó với dấu thời gian trước đó. Khi chúng tôi đã xác định rằng bộ truyền động tuyến tính đang ở vị trí chính của chúng tôi, chúng tôi ngừng điều khiển bộ truyền động, đặt lại biến số bước và thoát khỏi vòng lặp WHILE.
Đối phó với những trình kích hoạt sai
Mặc dù cảm biến hiệu ứng hội trường không nhạy cảm với nhiễu điện như chiết áp, nhưng nhiễu điện vẫn hoàn toàn có thể tác động ảnh hưởng đến tín hiệu đầu ra. Công tắc nảy cũng hoàn toàn có thể là một yếu tố với cảm biến hiệu ứng hội trường hoàn toàn có thể kích hoạt đếm xung sai, điều này sẽ tác động ảnh hưởng đến mức độ mà bộ tinh chỉnh và điều khiển vi mô của bạn nghĩ rằng bộ truyền động tuyến tính của bạn đã chuyển dời. Một vài xung phụ sẽ không tác động ảnh hưởng nhiều đến việc xác định vì có 1000 xung trên mỗi inch, nhưng theo thời hạn, đó hoàn toàn có thể là một yếu tố lớn hơn. Bạn hoàn toàn có thể chống lại những yếu tố này bằng cách sử dụng bộ hẹn giờ bên trong để lọc ra những trình kích hoạt sai. Vì bạn hoàn toàn có thể xác lập mức độ tiếp tục mà bạn mong đợi những xung mới được phát hiện, bạn hoàn toàn có thể lọc ra khi nào ngắt được kích hoạt bởi tiếng ồn. Trong mẫu mã bên dưới, trig-Delay là thời hạn trễ giữa mỗi xung. Nếu ngắt được kích hoạt trước thời hạn trễ này, thì xung sẽ không được tính .
Khoảng thời hạn trễ này sẽ khác nhau tùy theo ứng dụng của bạn, nhưng nếu quá ngắn, nó sẽ không lọc ra tiếng ồn đúng cách và nếu quá dài, nó sẽ bỏ lỡ những xung trong thực tiễn từ bộ truyền động tuyến tính. Tốc độ của bộ truyền động tuyến tính cũng sẽ ảnh hưởng tác động đến độ trễ này và nếu bạn muốn kiểm soát và điều chỉnh vận tốc, biến này hoàn toàn có thể cần phải đổi khác để kiểm soát và điều chỉnh theo tần số mới của xung dự kiến. Để xác lập đúng chuẩn độ trễ đúng chuẩn giữa mỗi xung, bạn hoàn toàn có thể sử dụng bộ nghiên cứu và phân tích logic để xem tín hiệu thực tiễn từ cảm biến hiệu ứng hội trường. Mặc dù điều này không bắt buộc trong hầu hết những ứng dụng, nhưng nếu bạn nhu yếu xác định rất đúng mực, bạn hoàn toàn có thể muốn xác lập độ trễ đúng mực .Một cách khác để chống lại bộ kích hoạt sai là hiệu chỉnh giá trị vị trí mỗi khi bộ truyền động đạt đến vị trí đã biết. Giống như điều khiển thiết bị truyền động tuyến tính, nếu bạn đã điều khiển thiết bị truyền động tuyến tính đến vị trí thu lại hoàn toàn hoặc mở rộng hoặc nếu bạn sử dụng công tắc giới hạn bên ngoài, bạn sẽ biết bộ truyền động đã di chuyển bao xa. Như bạn biết cảm biến hiệu ứng hội trường phải gửi bao nhiêu bước để đạt được vị trí đã biết của bạn, bạn có thể chỉ cần chỉnh sửa giá trị khi chúng tôi đến được nó. Trong mẫu mã bên dưới, điều này được thực hiện cho các vị trí được mở rộng hoàn toàn và thu lại hoàn toàn. Vì thiết bị truyền động sẽ không di chuyển khi nó đạt đến một trong những vị trí đó, nếu chúng tôi cố gắng điều khiển thiết bị truyền động và giá trị vị trí không thay đổi, chúng tôi biết mình đang ở giới hạn. Phương pháp này cung cấp một giải pháp thiết thực để đảm bảo giá trị vị trí của bạn luôn chính xác, đặc biệt nếu bạn đang thu lại hoàn toàn hoặc mở rộng hoàn toàn bộ truyền động của mình tại một số thời điểm trong quá trình vận hành. Bạn có thể sử dụng phương pháp này kết hợp với phương pháp được mô tả ở trên để giúp duy trì độ chính xác của giá trị vị trí của bạn.
Tóm lược
Việc sử dụng cảm biến hiệu ứng hội trường để phản hồi vị trí cung cấp độ phân giải lớn hơn nhiều so với phản hồi từ chiết áp. Vì hoàn toàn có thể có 1000 xung trên mỗi inch hoạt động, cảm biến hiệu ứng Hall cung cấp độ đúng mực và độ đáng tin cậy trong việc xác định thiết bị truyền động tuyến tính của bạn. Cảm biến hiệu ứng Hall cũng cung ứng năng lực lớn hơn để bảo vệ nhiều bộ truyền động tuyến tính hoạt động cùng nhau đồng thời vì số lượng xung đúng mực hơn so với sự đổi khác điện áp của chiết áp. Sử dụng của chúng tôi FA-SYNC-X bộ tinh chỉnh và điều khiển bộ truyền động, bạn thậm chí còn hoàn toàn có thể bảo vệ những bộ truyền động chuyển dời hàng loạt bất kể tải. Đối với những người thích tự làm, bạn hoàn toàn có thể kiểm tra cách bảo vệ những bộ truyền động của bạn vận động và di chuyển đồng điệu bằng cách sử dụng Arduino đây .
Dưới đây là mã mẫu hoàn hảo được sử dụng trong blog này và được thiết kế xây dựng để trấn áp độ dài nét vẽ 14 ” Dòng Đạn 36 Cal. Bộ truyền động tuyến tính. Bộ truyền động tuyến tính được điều khiển và tinh chỉnh bằng cách sử dụng người điều khiển và tinh chỉnh động cơ, mà bạn hoàn toàn có thể học cách thiết lập đây .
[ 1 ] Monari, G. ( tháng 6 năm 2013 ) Hiểu độ phân giải trong bộ mã hóa quang học và từ tính. Lấy ra từ : https://www.electronicdesign.com/technologies/components/article/21798142/understanding-resolution-in-optical-and-magnetic-encoders
Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư
