MarXperts Quadrature Decoder for Incremental Encoders Manual d'usuari

El marquadb és un descodificador de quadratura dissenyat per a codificadors incrementals. Compta amb components de maquinari, inclosa la caixa del controlador marquadb. El dispositiu permet la connexió de fins a 3 codificadors incrementals mitjançant un connector USB-B i un connector D-Sub9.
El vol predeterminattagEls paràmetres són BAIX a 0.0 Volt i ALTA a 3.3 Volt, amb l'opció d'invertir els nivells si cal. El dispositiu no és en temps real i té un temps de commutació entre BAIX i ALTA d'uns 5 microsegons, que es pot ajustar per a una durada més llarga del senyal de sortida.

Preguntes freqüents

Q: Can el voltagEls nivells s'invertiran al marquadb?
- A: Sí, és possible invertir el voltage nivells al marquadb si es desitja.

Q: Quants codificadors incrementals es poden connectar al marquadb?
- A: El marquadb pot connectar fins a 3 codificadors incrementals mitjançant el connector D-Sub9.

Com utilitzar aquest manual

Abans de començar a utilitzar la caixa marquadb, llegiu atentament el manual d'usuari i la documentació tècnica inclosa al paquet de documentació.

Declaracions

Europa

L'instrument compleix amb les directives EMC 2014/30/UE, el Low Voltage Directiva 2014/35/UE així com la directiva RoHS 3032/2012.
El compliment es va demostrar mitjançant el compliment de les especificacions següents enumerades al Diari Oficial de les Comunitats Europees:

EN61326-1: 2018 (Seguretat elèctrica)

EN301 489-17: V3.1.1: 2017 (EMC per a equips i serveis de ràdio)
EN301 48901 V2.2.3: 2019 (EMC per a equips i serveis de ràdio)

EN300 328 V2.2.2: 2019 (Sistema de transmissió de banda ampla a la banda de 2.4 GHz)
EN6300: 2018 (RoHS)

Amèrica del Nord

S'ha trobat que l'instrument compleix les especificacions per a un dispositiu digital de classe B d'acord amb la part 15 de les normes de la FCC i compleix tots els requisits de l'estàndard canadenc d'equips que causen interferències ICES-003 per a dispositius digitals.

Directiva de residus elèctrics i electrònics

Els usuaris finals poden retornar els instruments a Marxperts GmbH per a la seva eliminació sense cobrar per l'eliminació.
Aquesta oferta només és vàlida en les condicions següents:

la unitat s'ha venut a una empresa o institut de la UE
la unitat és actualment propietat d'una empresa o institut de la UE

la unitat està completa i no està contaminada

L'instrument no conté piles. Si no es retorna al fabricant, és responsabilitat del propietari seguir les normes locals per eliminar els equips electrònics.

Funció

La caixa marquadb és un microcontrolador que compta els senyals ("A quad B") dels codificadors incrementals. Els codificadors incrementals són dispositius electromecànics lineals o rotatius que tenen 2 senyals de sortida, A i B, que emeten polsos quan es mou el dispositiu. Els codificadors incrementals informen increments de posició gairebé instantàniament, cosa que els permet controlar els moviments dels mecanismes d'alta velocitat gairebé en temps real. Si bé el senyal A i B mostrarien el progrés d'un moviment, el canvi de fase entre A i B permet determinar la direcció del moviment. A la figura que es mostra a dalt, el senyal B porta A, de manera que la direcció del moviment és negativa.

La caixa marquadb compta els polsos de fins a 3 fonts de manera independent, però no simultàniament. El recompte funciona en ambdues direccions. L'instrument informarà de la direcció del moviment i del temps transcorregut per comptar els polsos a partir dels quals es pot derivar la velocitat del moviment. Tanmateix, la funció real de la caixa mar quadb és desencadenar una acció després d'arribar a un determinat recompte de polsos. La caixa alimenta un senyal (com TTL) a una de les sortides coaxials. El nivell de la sortida coaxial és ALTA o BAIX i és el següent:

BAIX si la caixa no compta

ALTA si la caixa està comptant
canvieu a BAIX si s'ha comptat el nombre de polsos
Torneu a ALTA immediatament o després d'un retard configurable
BAIX si la caixa deixa de comptar

Per defecte, BAIX significa 0.0 volts i ALTA significa 3.3 volts. És possible invertir els nivells si es desitja. La caixa marquadb no és un instrument en temps real. El temps per canviar entre LOW i HIGH és de l'ordre de magnitud de 5 microsegons però és possible augmentar la durada del senyal de sortida.
Un ús típic de l'instrument és proporcionar senyals d'activació a qualsevol tipus de maquinari a mesura que es mou un motor acoblat a un codificador. Els senyals d'activació es crearan després de comptar un nombre determinat de polsos. L'instrument no necessita conèixer les propietats físiques del motor. Només compta els polsos A i B del codificador incremental.

ExampLI: un motor que doni 1000 polsos de codificador per mm de moviment hauria d'activar una càmera que faci una foto després de cada moviment d'1 mm. Això requereix una càmera capaç de rebre senyals d'activació de tipus TTL.

Components de maquinari

El dispositiu s'envia amb els components següents:

Entrades

La caixa marquadb inclou un connector USB-B a la part posterior, així com un connector D-Sub9. La caixa s'ha de connectar a un PC mitjançant el cable USB.
Les línies A, B i de terra de fins a 3 codificadors incrementals s'alimenten al controlador mitjançant un connector de 9 pins.
Les assignacions de pins es mostren a la taula següent.

Pin	Encàrrec
1	Codificador 1: senyal A
2	Codificador 1: senyal B
3	Codificador 1: GND
4	Codificador 2: senyal A
5	Codificador 2: senyal B
6	Codificador 2: GND
7	Codificador 3: senyal A
8	Codificador 3: senyal B
9	Codificador 3: GND

Sortides

Els senyals de sortida es subministren als connectors coaxials que han de connectar la caixa (connector de color llautó) amb un dispositiu objectiu, per exemple, una càmera. Quan el controlador està inactiu, la sortida de la sortida coaxial és BAIXA (0.0 Volt). Quan el controlador comença a comptar, el senyal de sortida es posa ALTA (3.3 volts). Després d'arribar a un nombre determinat de recomptes, el senyal de sortida baixa a BAIX. Aquest senyal es pot utilitzar per activar la lectura d'una càmera o alguna acció en algun altre tipus de maquinari. Aquesta operació es repetirà un nombre determinat de vegades.

La durada de la commutació del senyal ALTA-BAIXA-ALTA és d'aprox. 5 microsegons. És possible invertir els senyals (ALTA=0 V, BAIX=3.3 V).

Quan el controlador està comptant senyals, el LED1 s'encén. En cas contrari, quan el controlador està inactiu, el LED1 està apagat. El LED2 funcionarà de la mateixa manera, però només s'encendrà si el senyal de sortida és ALTA i, en cas contrari, s'apagarà. Com que el temps de canvi entre ALTA i BAIX és molt curt, els dos LED normalment semblaran iguals.

El temps de retard configurable ha de ser com a mínim de 100 mil·lisegons per veure la diferència.
El botó RESET reiniciarà el controlador, que és una alternativa a desconnectar el cable USB. En arrencar, el LED1 parpelleja 5 vegades mentre el LED2 està encès constantment. Després de la seqüència d'inicialització, els dos LED s'apagaran.

Comunicació

El controlador marquadb s'ha de controlar des del PC de recollida de dades mitjançant una connexió USB (USB-B a USB-A). El controlador proporciona una interfície sèrie convencional que entén les ordres ASCII senzilles i que envia la sortida a la interfície sèrie com a cadenes de text sense format.
Per tant, és possible operar la caixa "manualment" o mitjançant una API. Podeu utilitzar una varietat de programes que utilitzen connexions en sèrie, per exemple, PuTTY a Windows o minicom a Linux. Si us plau, utilitzeu els següents paràmetres de connexió en sèrie:

velocitat de transmissió: 115200

paritat: cap
Stopbits: 1
Mida de bytes: 8 bits

control de flux: cap

A Linux, podeu fer una ordre senzilla com la següent, assegurant-vos que el dispositiu file té els permisos adequats perquè l'usuari pugui llegir-lo i escriure-hi:

minicom -D /dev/ttyACM0 -b 115200

Al sistema operatiu Linux, /dev/ttyACM0 seria un nom de dispositiu típic. A Windows, seria més aviat COMn on n és un sol dígit.

Nota: quan implementeu una API de comunicació mitjançant les ordres següents, assegureu-vos de llegir també les cadenes de text generades pel controlador, encara que no les feu servir.

Ordres

El controlador entén les ordres següents (les cadenes entre parèntesis són opcionals.

compta N línies L canal C: introduïu el mode de recompte per a N recomptes amb L línies codificadores (polsos) cadascuna al canal C (per defecte: N=0, L=1000, C=1)
NL [C]: com l'anterior, però sense paraules clau "recomptes" i "línies" i amb l'opció de subministrar el canal 1 a 3
init [T [L]]: inicialitza amb línies T com a tolerància i línies L per començar (per defecte: T=1, L=1000)

canal [canal] C: compta els senyals del canal C (de l'1 al 3, per defecte: 3)
ajuda: mostra l'ús
set: mostra els valors actuals dels paràmetres configurables

Mostra: mostra el progrés del recompte en curs, inclòs el temps transcorregut
alt: estableix el nivell de senyal predeterminat a HIGH (3.3 V)
baix: estableix el nivell de senyal predeterminat a BAIX (0 V)

led1|2 on|off: encendre o apagar el LED1|2
out1|2|3 on|off – activa OUT1|2|3 (ALT) o desactiva (BAIX)
tolerància T: tolerància per als senyals comptats per assolir l'objectiu (per defecte: T=1)

usec U: temps en microsegons per tornar el nivell de sortida de BAIX a ALTO després d'un esdeveniment de recompte (per defecte: U = 0)
final | avortar | aturar: finalitzar el recompte en curs abans d'arribar a l'objectiu
verbose [fals|true]: alterna la verbositat. Utilitzeu l'argument Vertader o Fals

Per començar a comptar N esdeveniments, n'hi ha prou amb introduir N. Després d'emetre l'ordre, el recompte comença i el senyal de sortida s'estableix a ALTA (3.3 V). El paràmetre L és el nombre de línies (polsos) a comptar abans de generar un senyal d'activació a la sortida corresponent OUT1, OUT2 o OUT3. Aquest procés es repeteix durant N cicles.

La durada del senyal de sortida, és a dir. l'interruptor ALTA-BAIX-ALTA, es regeix per la velocitat de la CPU del controlador i és d'uns 5 microsegons. La durada es pot alterar mitjançant l'ordre "usec U" on U és la durada del senyal en microsegons i per defecte és 0. Si es completen tots els N recomptes, la sortida s'estableix a BAIX i el controlador torna a l'estat inactiu.
Durant el recompte, el LED1 i el LED2 s'encenen. Si el mode de recompte està actiu, totes les altres ordres per comptar línies s'ignoren. No és possible comptar línies simultàniament en més d'un canal.

ExampLI:

Per comptar 4 vegades 250 línies al canal 3, emet l'ordre "4 250 3". Rebràs alguns comentaris semblants a:

Com es pot veure, l'instrument retorna el temps transcorregut i el núm total. de línies comptades. El nombre total de línies serà positiu o negatiu, indicant la direcció del moviment. El nombre de polsos a comptar, però, sempre es donarà com a nombre positiu, independentment de la direcció real del moviment.

Contacte

Si teniu preguntes sobre el sistema o el seu ús, poseu-vos en contacte amb nosaltres per telèfon o correu electrònic.

marXperts GmbH

Werkstr. 3 22844 Norderstedt / Alemanya

Tel.: +49 (40) 529 884 – 0
Fax: +49 (40) 529 884 – 20
info@marxperts.com

www.marxperts.com

Documents/Recursos

MarXperts Quadrature Decoder per a codificadors incrementals [pdfManual d'usuari
v1.1, descodificador de quadratura per a codificadors incrementals, quadratura, descodificador per a codificadors incrementals, codificadors incrementals, codificadors

Referències

Manual d'usuari

MarXperts Quadrature Decoder per a codificadors incrementals

Informació del producte