Поговорим о энкодерах



Рекомендую: ПЕЛАГЕЯ!

pelagea.jpg

Фанаты группы ПЕЛАГЕЯ ("Полефаны") В Контакте

Концерт на площади Минина в Нижнем Новгороде 9 Мая 2013

Мини-концерт в Магасе (Ингушетия) 4 Июня 2014

Создайте тему (если она ещё не создана) на моём форуме http://ra3pkj.keyforum.ru (кликабельно)

 

Чистые платы для различного применения от Юрия (R3KBL) на его сайте http://sdrham.ru (кликабельно)

 

Ретро CW соревнования 4 октября 2020г. в 07:00 UTC (кликабельно)

 

 

Общая информация

Аппаратное управление SDR можно строить на основе энкодеров, как в случае валкодера, так и остальных крутилок (громкость, порог АРУ, полоса, расстройка и т.д.).

Как известно, энкодеры по типу выходного сигнала бывают абсолютные и инкрементные.

Абсолютные энкодеры выдают цифровой код, соответствующий углу поворота оси, т.е существует конкретная привязка между кодом и углом поворота. Такие энкодеры очень дороги и к тому же они не нужны для такой задачи, как использование в органах управления SDR, т.к. упомянутая привязка не совместима с программами SDR, в частности с PowerSDR.

Инкрементные энкодеры выдают квадратурные сигналы, т.е. прямоугольные импульсы, сдвинутые в каждом из двух каналов на 90град. относительно друг друга. Квадратурные сигналы для того и придуманы, чтобы легко определять направление вращения. Инкрементные энкодеры дешевле абсолютных, легко вписываются в управление SDR.

Конструктивно энкодеры бывают контактные, оптические и магнитные. Самые дешёвые - контактные энкодеры.

Таким образом, самые дешёвые энкодеры - инкрементные контактные!!! Они хорошо подходят для крутилок типа громкость, расстройка и т.п.

Для валкодера следует применять инкрементные оптические.

 

Энкодеры фирмы Bourns. Сайт http://www.bourns.com

 

Контактные энкодеры фирмы Bourns:

contact_label.gif

contact_1.gif

contact_2.gif

contact_3.gif

 

Оптические энкодеры фирмы Bourns:

optical_label.gif

optical_1.gif

 

Магнитные энкодеры фирмы Bourns:

magnetic_label.gif

magnetic_1.gif

 

Энкодеры фирмы Alps Electric. Сайт http://www.alps.com/

 

Инкрементные энкодеры фирмы Alps Electric:

increment.gif

 

Что выбрать?

Для простых крутилок достаточно иметь энкодеры с количеством импульсов на оборот 12...24, т.к. после учетверения в микроконтроллере (если учетверение предусмотрено) получим 48...96 шагов на оборот.

Для этих крутилок будем рассматривать энкодеры, предназначенные для монтажа на плату пайкой, т.е. без крепёжной гайки. В этом случае надо смотреть в даташитах высоту корпуса вместе с осью, а также длину лыски на оси. Если Вам всё-таки нужны энкодеры с гайкой, то как говорится - флаг Вам в руки и барабан на шею. Шучу.

Исходя из минимума цен можно рекомендовать для простых крутилок например энкодер PEC12-4220F-S0024 фирмы Bourns - инкрементный контактный, с кнопкой (кнопка срабатывает при нажатии на торец оси), 24 импульса на оборот, пластмассовая ось:

PEC12-4220F-S0024.gif

Скачать даташит: PEC12.pdf

PEC12_oboznach.gif

Detent Option - наличие или отсутствие щелчков при вращении оси. Standart Shaft Length - высота корпуса с осью (см. даташит). Switch Configuration - наличие или отсутствие кнопки.

Буква F в обозначении указывает на изолированную ось (т.е. пластмассовая).

Также можно рекомендовать энкодер EC12E24204A8 фирмы Alps Electric - инкрементный контактный, без кнопки, 24 импульса на оборот, пластмассовая ось. Его цена примерно в 1,5...2 раза меньше чем у предыдущего:

Ec12e24204a8.gif

К сожалению, фирма Alps Electric не отражает в названии энкодера геометрическую высоту корпуса с осью (по крайней мере я не заметил), в отличие от предыдущей фирмы Bourns.

На сайте Alps Electric нет pdf-файлов, поэтому для выбора конкретного типа энкодера (количество импульсов на оборот, высота корпуса с осью) проследуйте на сайт производителя (см. ссылку на сайт выше). Там же можно найти энкодеры рассматриваемой серии EC12 с кнопкой.

 

Типоразмеры энкодеров данного исполнения разных фирм

Эти типоразмеры можно считать стандартом для разных производителей для энкодеров в подобном исполнении. Впрочем, утверждать на все 100% не могу:

size.gif

 

Энкодеры для валкодера

Энкодеры для валкодера должны иметь количество импульсов на оборот в диапазоне 64...100. После учетверения в микроконтроллере (если учетверение предусмотрено) получим 256...400 шагов на оборот. Иметь энкодер выше 100 импульсов в этом случае нет смысла - плотность перестройки будет лишней. Кому-то может показаться, что энкодер с количеством 100 импульсов на оборот это многовато. Возможно, что и так. Тогда 64 импульса будет самое то. Но лично мне нравится количество импульсов выше, чем 64. Будьте готовы, что энкодер для валкодера влетит Вам в копейку.

Рекомендовать можно оптические энкодеры серии EN фирмы Bourns (см.таблицу выше) с металлической осью, креплением гайкой и очень большой наработкой на отказ. Эта серия не имеет щелчков при вращении.

Вдумчиво и не спешно изучаем даташит : enc1j.pdf