Thailand Web Stat Truehits.net
Image Alternative text

โทรสอบถามข้อมูลเพิ่มเติม  
กรอกข้อมูลเพื่อให้เจ้าหน้าที่ติดต่อกลับ CLICK

     เอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) เซ็นเซอร์สำหรับวัดระยะทาง (Distance Sensor), ความเร็ว (Speed), ทิศทางการหมุนของมอเตอร์ (Direction of Rotation), ตำแหน่งหรือมุม เป็นต้น ที่ใช้ในงานอุตสาหกรรม ซึ่งสามารถแบ่งได้ 2 ประเภท ตามลักษณะของสัญญาณเอาต์พุต (Output Signal) คือ Encoder แบบ Increment หรือที่เรียกว่า Increment Encoder / Rotary Encoder และ Encoder แบบ Absolute หรือที่เรียกว่า Absolute Encoder โดยได้มีการอธิบายไว้ในหัวข้อ “Increment Encoder ต่างกับ Absolute Encoder อย่างไร?” เพื่อให้ผู้อ่านสามารถนำไปใช้กับหน้างานได้อย่างเหมาะสม
 
     บทความนี้เราขอจะขอแนะนำทุกท่านเกี่ยวกับลักษณะในรูปแบบการนำไปติดตั้งหน้างาน ซึ่งโดยปกติทั่วไปแล้วเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) จะมีอยู่ 2 แบบ คือ แบบแกนเพลา (Shaft) และ Hollow Shaft หรือแบบรูกลวง ดังรูป
 
ลักษณะของ Programable Encoder แบบ Hollow Shaft ลักษณะของ Programable Encoder แบบ Shaft
Encoder แบบ Hollow Shaft Encoder แบบ Shaft


     โดยในวันนี้เราจะพูดถึงวิธีการติดตั้งเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) กันต่อ ในหัวข้อ “วิธีการติดตั้ง Programmable Encoder แบบ Hollow Shaft และ Shaft” ซึ่งจะมีปัจจัยต่าง ๆ ที่ควรคำนึงถึงก่อนการติดตั้ง เช่น แรงที่กระทำต่อเพลา การสั่นสะเทือน ซึ่งปัจจัยเหล่านี้มีผลต่อการติดตั้ง Encoder ด้วย โดยขอยกตัวอย่าง Encoder แบบที่สามารถโปรแกรมเลือกย่าน Pulse/Revolution ได้ (ตั้งแต่ 1-16,384 Pulse/Revolution) หรือเรียกว่า Programmable Encoder (รุ่น PR-04) โดยต่อร่วมกับพอร์ตแปลงสัญญาณพร้อมสายแบบ USB (Converter + USB Cable) PR-PRO เชื่อมต่อเข้ากับคอมพิวเตอร์ผ่าน Software หรือต่อเข้ากับพีแอลซี (PLC) โดยตรงก็สามารถทำได้ โดยที่ผู้ใช้งานสามารถเปลี่ยนแปลงหรือเลือกย่านพัลส์ (Pluse) ได้ด้วยตนเอง ก่อนอื่นขออธิบายลักษณะของเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) ทั้งแบบ Hollow Shaft และ Encoder แบบ Shaft กันก่อน ดังนี้

     เอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) แบบ Shaft โดยทั่วไปจะมีขนาดแกนเพลาที่ 6 mm. , 8 mm. , 10 mm. และขนาด Diameter 38 mm. หรือ 50mm. ขึ้นอยู่กับรุ่นและยี่ห้อนั้น ๆ โดยมีลักษณะเป็นแกนยื่นออกมา ในการติดตั้งใช้งานนั้นจะต้องอาศัยอุปกรณ์ที่ใช้ในการเชื่อมระหว่าง เอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) เข้ากับชิ้นงาน คือ Coupling ซึ่งจะช่วยในการติดตั้งเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) ให้ง่ายขึ้น เนื่องจากจะสามารถช่วยลดการเสียหายในกรณีที่การติดตั้งที่มีการเยื้องศูนย์ทำให้เกิดแรงเหวี่ยง ส่งผลให้เกิดแรงที่ไม่ต้องการไปยังแกนของเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) และส่งต่อไปยัง Bearing ด้านใน ซึ่งเป็นอีกสาเหตุหลักที่ทำให้อายุการใช้งานสั้นลง
 
     เอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) แบบ Hollow Shaft หรือ แบบรูกลวง จะมีลักษณะเป็นรูตรงกลาง และมีตัวล็อคสำหรับยึดเข้ากับ Bearing จะสามารถลดปัญหาเรื่องการติดตั้งลงได้ เนื่องจากการเยื้องศูนย์นั้นเกิดขึ้นได้ยากกว่า ซึ่งเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) แบบ Hollow Shaft จะไม่สามารถแก้ไขเรื่องของแรงสั่นสะเทือนได้
 
     ตัวอย่างการติดตั้ง Programable Encoder แบบ Hollow Shaft และ Programable Encoder แบบ Shaft เข้ากับ Bearing Motor
 
การติดตั้ง Programable Encoder แบบ Hollow Shaft
เข้ากับ Bearing Motor
ตัวอย่างการติดตั้ง Programable Encoder แบบ Shaft
เข้ากับ Bearing Motor


     ในการติดตั้ง Programmable Encoder แบบ Hollow Shaft และ แบบ Shaft ปัจจัยสำคัญที่เราต้องคำนึงถึง ดังนี้
     • Maximum Shaft Loadings คือ แรงสูงสุดที่กระทำกับเพลา หรือแกนของเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) ซึ่งจะมีผลทำให้ตัว Bearing ที่อยู่ภายในตัว Encoder ได้รับความเสียหาย ดังนั้นควรเลือก Encoder ที่มีค่า Maximum Shaft Loadings ที่เหมาะสมกับการใช้งาน ซึ่งในเอ็นโค้ดเดอร์หลาย ๆ ยี่ห้อ เช่น Lika จะมีค่าเหล่านี้บอกไว้ใน Data Sheet
     • Shock คือ ค่าความเร่งสูงสุดที่เกิดจากการหมุนของเพลาของเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) โดยเราจะอ้างอิงกับมาตรฐาน IEC 60068-2-27 EN : 2008 ซึ่งมีการทดสอบที่การเร่งความเร็วสูงสุด 100 g. ในช่วงระยะเวลา 6 วินาที โดยสามารถดูค่า Shock สูงสุดที่สามารถทนได้ สำหรับ Encoder แต่ละรุ่นได้ในคู่มือ เพราะถ้าสูงมากกว่านี้อาจทำให้เกิดการเสียหายแก่ชิ้นส่วนภายในได้ เช่น วงจรอิเล็กทรอนิกส์ หรือแผ่น Code Disk อาจแตกร้าวได้
     • Vibration คือ ค่าการสั่นสะเทือนอย่างต่อเนื่องสูงสุดที่ตัวเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) สามารถที่จะทนต่อได้โดยไม่ทำให้ชิ้นส่วนทางกลเกิดการสูญเสีย ซึ่งจะอ้างอิงไปตามมาตรฐานการทดสอบการสั่นสะเทือนซึ่งดำเนินการในการปฏิบัติตามมาตรฐานสากล IEC EN 60068-2-6 : 2007 โดยมีการทดสอบที่ค่าแรงสั่นสะเทือน 10 g. ความถี่ 5-2000 Hz ค่าแอมปลิจูดที่ 0.75 มิลลิเมตร และสามารถดูค่า Vibration สูงสุดที่สามารถทนได้ ของเอ็นโค้ดเดอร์แต่ละรุ่นได้ในคู่มือ
     • Short Circuit Protection เป็นวงจรที่ป้องกันการเสียหายของภาคเอาต์พุต (Output) ของเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) ในกรณีที่มีเกิดความผิดพลาดแล้วทำให้สัญญาณเอาต์พุตไปสัมผัสกับขาแรงดันศูนย์โดยปราศจากโหลด ซึ่งจะทำให้เกิดการเสียหายแก่วงจรภาคเอาต์พุตได้ ดังนั้น Encoder ที่ดีควรมีวงจรป้องกันการเกิด Short Circuit และควรตรวจสอบการเดินสายไฟให้เรียบร้อยทุกครั้งก่อนการเริ่มจ่ายไฟ
     • Reverse Polarity Protection เป็นวงจรที่ป้องกันการเสียหายของภาคเอาต์พุต (Output) ของเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) ในกรณีที่มีเกิดความผิดพลาดจากการต่อสายไฟเลี้ยงวงจรผิดขั้ว ซึ่งจะทำให้เกิดการเสียหายแก่วงจรภายในได้ ดังนั้น Encoder ที่ดีควรมีวงจรป้องกันการเกิด Reverse Polarity และควรตรวจสอบการเดินสายไฟให้เรียบร้อยทุกครั้งก่อนการเริ่มจ่ายไฟเช่นกัน
     • Operating Temperature เป็นค่าอุณหภูมิสูงสุดที่เอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) ยังสามารถทำงานได้ตามปกติและไม่ทำให้เกิดการเสียหายแก่ตัว Encoder ด้วย โดยมีการอ้างอิงกับมาตรฐาน CEI IEC 68-2-1 and CEI IEC 68-2-2 และสามารถดูค่า Operating Temperature สูงสุดที่สามารถทนได้ของ Encoder แต่ละรุ่นได้ในคู่มือ
     • IP Protection Ratings เป็นมาตรฐานในการป้องกันฝุ่นและน้ำของเซ็นเซอร์หรืออุปกรณ์ที่ใช้ไฟฟ้าโดยทั่ว ๆ ไป ซึ่งสามารถใช้เป็นตัวอ้างอิงในการช่วยเลือกตัวเอ็นโค้ดเดอร์ (Encoder) ให้เหมาะกับการติดตั้งในสภาวะแวดล้อมต่าง ๆ ได้เป็นอย่างดี ซึ่งตัวเลขยิ่งสูงยิ่งสามารถทนต่อสภาวะแวดล้อมที่มีฝุ่นและน้ำได้ดีมากขึ้น

     ตารางเปรียบเทียบข้อดีของวิธีการติดตั้ง Programmable Encoder แบบ Hollow Shaft และ Shaft
 
การติดตั้ง Programable Encoder แบบ Hollow Shaft
เข้ากับ Bearing Motor
การติดตั้ง Programable Encoder แบบ Shaft
เข้ากับ Bearing Motor
สามารถติดตั้ง Encoder เข้ากับแกนของ Motor ได้โดยตรง การติดตั้ง Encoder เข้ากับแกนของ Motor ต้องมีอุปกรณ์เสริม Coupling
ในการเชื่อมต่อระหว่างแกน Motor กับแกน Encoder


     ตัวอย่างการต่อใช้งาน Programmable Encoder แบบ Hollow Shaft ร่วมกับ Digital Frequency Meter รุ่น TFM-94

 
     ตัวอย่างการต่อใช้งาน Programmable Encoder แบบ Shaft ร่วมกับ RPM & LINE SPEED Meter รุ่น CM-001-L
 
     Encoder แบบ Hollow Shaft และ Shaft มีทั้งแบบที่สามารถโปรแกรมเลือกย่าน Pulse/Revolution (รุ่น PR-04) ได้ โดยผู้ใช้งานเองแล้ว คือ Programmable Encoder ยังมี Encoder แบบ Fixed Pulse จากทางผู้ผลิตเอง เช่น 100 P/R, 500 P/R, 1000 P/R, 1024 P/R เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีเอ็นโค้ดเดอร์แบบลูกล้อหรือเครื่องวัดระยะทางแบบลูกล้อ (Measuring Wheel Encoder) ใช้สำหรับวัดความยาวของผ้า, แผ่นพลาสติก, กระดาษ หรือโลหะแผ่น โดยวางลูกล้อลงบนชิ้นงานสามารถต่อเข้ากับ Counter ได้โดยตรงเพื่อวัดระยะทาง หน่วยเป็นเมตร มีเอาต์พุตแบบ Push-Pull ทำให้สามารถใช้แทนได้ทั้ง NPN และ PNP Open Collector และ แบบ Line-Driver (ดังรูป)

เครื่องวัดระยะทางแบบลูกล้อ (Measuring Wheel Encoder) รุ่น EHM
 
     ตัวอย่างการประยุกต์ใช้งาน Encoder
 
วัดความเร็วรอบของ Motor โดยใช้ Programmable Encoder แบบ Hollow Shaft วัดระยะความยาวของการเคลื่อนที่ของสายพาน โดยใช้ Programmable Encoder แบบ Shaft วัดความเร็วรอบของสายพานการผลิต โดยใช้ Programmable Encoder แบบ Shaft
 

โทรสอบถามข้อมูลเพิ่มเติม  
กรอกข้อมูลเพื่อให้เจ้าหน้าที่ติดต่อกลับ CLICK