3.2.1 Внешний энкодер (тахометр)

Для использования в качестве датчика скорости внешнего энкодера, предлагается реализовать схему интегрированного модуля, используя ИК светодиод и фототранзистор. Данные схемы приведены на рисунках 3.6 и 3.7.

Рисунок 3.6 – Схема интегрированного модуля.

Используя ИК светодиод и фототранзистор либо интегрированный модуль из этих компонентов, можно создать простейший датчик движения. На макетной плате размещены элементы, как показано на рисунке 3.4. В случае интегрированного модуля в качестве источника света используется встроенный светодиод, для питания которого необходимо напряжение + 5В. Обратите внимание, что для ограничения тока последовательно светодиоду включен резистор 220 Ом. В цепь эмиттер-земля фототранзистора включен резистор 470 Ом, а тот же самый источник питания присоединяется к коллектору фототранзистора. Напряжение на резисторе сопротивлением 470Ом является выходным напряжением фототранзистора и сигналом тахометра. Контакты этого резистора присоедините к контактам канала аналогового ввода ACH4+ и ACH4–[21].

Рисунок 3.7 – Схема интегрированного модуля на плате NIELVISII.

В меню запуска инструментов NI ELVIS выберите функцию Oscilloscope(осциллограф) и выполните настройки в соответствии с показанными нарисунке 3.8 ниже.

Рисунок 3.8 – Oscilloscope(осциллограф).

Примечание – Входы ACH4 дублируют BNC разъем BNC/Board CH B макетной платы.

Включите питание макетной платы и запустите ИПУ Oscilloscope.Используя кусочек бумаги, поочередно открывайте и закрывайте ИКдатчик. На экране осциллографа вы должны увидеть переменный сигнал.

Проведите около датчика расческой с множеством зубцов. В итоге вы получите последовательность импульсов. Вы даже можете двигать расческой туда сюда, генерируя непрерывную последовательность импульсов, что изображено на рисунке 3.8 выше.

3.2.2. Встроенный энкодер

Выбранный нами двигатель имеет встроенный энкодер. Энкодер выдает 75 импульсов на 1 оборот выходного вала редуктора, встроенного в мотор.Назначение выводов показано на следующем рисунке:

Рисунок 3.9 – Назначение выводов встроенногоэнкодера.

Контакт A - выходной сигнал энкодера (75 имп/оборот). Тип выхода - открытый коллектор (ОК). Схема подключения энкодера представлена на рисунке 3.10.

Рисунок 3.10 – Схема подключения энкодера.

Так как энкодер питается независимо от двигателя, был создан ВП генерирующий напряжение на аналоговом выводе.Для этого необходимо запуститьLabVIEWи открыть виртуальный прибор VariableAnalogOut.vi. Блок-диаграмма и лицевая панель этого ВП представлены на рисунках 3.11 и 3.12 соответственно[22].

Рисунок 3.11 - Блок-диаграмма ВП VariableAnalogOut.vi.

Рисунок 3.12 - Лицевая панель ВП VariableAnalogOut.vi.

Поскольку используется ВП StartTask,следуетизменить значениевходаautostart наFalse. Далее необходимо установить значение Physicalchannels: Dev1/ао0. Изменяя положение ручки на лицевой панели ВП можно изменять напряжение на аналоговом выводе AO 0.

Далее следует запуститьLabVIEWи открыть виртуальный прибор speed.vi. Лицевая панель и блок-диаграмма данного ВП представлены на рисунках 3.13 и 3.14, соответственно.

Рисунок 3.13 - Лицевая панель ВП speed.vi.

Рисунок 3.14 - Блок-диаграмма ВП speed.vi.