Enkoder obrotowy: jak to działa i jak używać z Arduino: 7 kroków

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Oficjalna strona ElectropeakElectroPeakObserwuj więcej autora:

O: ElectroPeak to miejsce, w którym możesz uczyć się elektroniki i wprowadzać swoje pomysły w rzeczywistość. Oferujemy najwyższej klasy przewodniki, które pokażą Ci, jak możesz tworzyć swoje projekty. Oferujemy również produkty wysokiej jakości, dzięki czemu masz… Więcej o Electropeak »

Możesz przeczytać ten i inne niesamowite samouczki na oficjalnej stronie ElectroPeak

Przegląd

W tym samouczku dowiesz się, jak korzystać z enkodera obrotowego. Najpierw zobaczysz kilka informacji o enkoderze obrotowym, a następnie nauczysz się używać enkodera obrotowego na trzech praktycznych przykładach.

Czego się nauczysz:

• Co to jest enkoder obrotowy i jak działa. Wyświetlanie pozycji enkodera
• Sterowanie oświetleniem LED za pomocą enkodera obrotowego
• Sterowanie prędkością i kierunkiem silnika prądu stałego za pomocą enkodera obrotowego

Krok 1: Co to jest enkoder obrotowy?

Enkoder obrotowy to urządzenie elektromechaniczne, które przekształca położenie kąta wału na dane cyfrowe. Enkoder obrotowy ma okrągłą płytkę z kilkoma otworami i dwoma kanałami A i B. Obracając okrągłą płytkę, gdy kanały A i B przechodzą przez otwory, ustanawia się połączenie między tym kanałem a wspólną podstawą. Przerwy te powodują powstanie fali prostokątnej w kanale wyjściowym. Licząc te impulsy, możemy znaleźć wielkość rotacji. Z drugiej strony kanały A i B mają 90 stopni różnicy faz, dzięki czemu można również znaleźć kierunek obrotu w zależności od tego, który impuls kanału jest do przodu

Enkoder może być zainstalowany bezpośrednio na wale silnika lub wykonany jako moduł. Moduł enkodera obrotowego, w tym 5 pinów, jest najpopularniejszym enkoderem obrotowym. 2 piny obsługują zasilanie enkodera, SW to przycisk na module, a CLK i DT pokazują kanały A i B.

Niektóre z funkcji tego modułu to:

• Możliwość obracania w nieskończoność
• Rozdzielczość 20 impulsów
• Napięcie zasilania 5 V

Krok 2: Wymagane składniki

Komponenty sprzętowe

Obrotowy moduł enkodera z przełącznikiem wciskanym * 1

Aplikacje oprogramowania

IDE Arduino

Krok 3: Jak korzystać z enkodera obrotowego?

Aby użyć enkodera obrotowego należy zliczyć impulsy kanałów A i B. W tym celu wykorzystaliśmy Arduino UNO i wykonaliśmy trzy projekty pozycjonowania enkodera, sterowania oświetleniem LED oraz sterowania prędkością i kierunkiem silnika prądu stałego.

Krok 4: Określanie położenia obrotowego wału enkodera

Podłącz + do 5 V, GND do pinu GND, CLK do pinu numer 6, a DT do pinu numer 7.

Aby użyć enkodera, musisz znać położenie wału. Pozycja wału zmienia się w zależności od wielkości jego obrotu. Zmienia się od 0 do nieskończoności dla obrotu w prawo i od 0 do minus nieskończoności dla obrotu w lewo. Prześlij poniższy kod do swojego Arduino i zobacz położenie enkodera wału na monitorze szeregowym. Możesz użyć załączonego kodu do wszystkich swoich projektów za pomocą enkodera.

Aby określić położenie enkodera, musimy podłączyć kanały A i B jako wejścia do Arduino. Na początku odczytujemy i zapisujemy początkową wartość Kanału A. Następnie odczytujemy chwilową wartość kanału A i jeśli wartość kanału B wyprzedziła ją, zmniejszamy licznik. W przeciwnym razie zwiększamy numer licznika.

Krok 5: Sterowanie oświetleniem LED za pomocą obrotu wału

Najpierw musisz uzyskać pozycję wału, a następnie możesz zmniejszyć lub zwiększyć światło LED za pomocą PWM. Ponieważ PWM ma pewną wartość z zakresu od 0 do 255, w kodzie również ustawiamy pozycję wału w tym zakresie.

Krok 6: Sterowanie prędkością i kierunkiem silnika prądu stałego z przerwaniem

W tym kodzie użyliśmy przerwania do odczytania położenia wału i klucza. Więcej informacji na temat przerwań można znaleźć na stronie Arduino.

Silnik ulega awarii po naciśnięciu klawisza enkodera lub ustawieniu enkodera w pozycji 0. Tutaj można zobaczyć, jak napędzać silnik prądu stałego za pomocą osłony L293D.

Krok 7: Polub nas na Facebooku

Jeśli uznasz ten poradnik za pomocny i interesujący, polub nas na Facebooku.