Serva s 20bit enkoderem

turbyho
Příspěvky: 245
Registrován: 14. 3. 2014, 10:03

5. 11. 2016, 1:07

Vysvetli mi prosim nekdo jak je to s 20bit enkodery u serv? Ten enkoder ma vazne 1M pulzu na otacku nebo je v tom nejaky figl?
K_73
Příspěvky: 267
Registrován: 10. 4. 2014, 5:43
Bydliště: Praha

5. 11. 2016, 8:18

Podle toho co píšou tady, tak ten encoder poskytuje 1,048,576 unikátních poloh na otáčku, což bych očekával :). Akorát místo průhledového kotouče s jednotlivými stopami s různou bitovou váhou, používají reflexní kotouč (zrcátko) s pravděpodobně jen jednou :?: stopou obsahující M-sekvenci. Zajímavé použití M-sekvence je popsáno třeba tady i když to s enkodéry úplně nesouvisí :).
turbyho
Příspěvky: 245
Registrován: 14. 3. 2014, 10:03

5. 11. 2016, 11:38

toliko teorie, ale jak se to chova v realne praxi? to servo ma tedy realne 1M poloh na ot.? nejak si to nedokazu predstavit. :D
RaS
Příspěvky: 8589
Registrován: 26. 3. 2009, 9:12
Bydliště: Úvaly

5. 11. 2016, 11:48

nevím jak 20ti bitové, já mám "jenom" 17ti bitové a ty to tak mají.. takže předpokládám že i 20ti bitové to tak mít budou.. těch 17bitů je rozlišení 131072poloh na otáčku tedy při stoupání šroubu 10mm je jeden krok cca desetina mikronu při těch 20bitech je krok cca setina mikronu.. já to mám stejně "osekané" na krok 0,5mikronu takže cca 5x zmenšuju rozlišení..
věčný rýpal,který musí mít poslední slovo, odpůrce low-cost zařízení končících v naprosté většině případů v hromadě šrotu
uživatelé hýbátek, kteří mají z mých příspěvků celoživotní trauma nechť si mé příspěvky VYPNOU
turbyho
Příspěvky: 245
Registrován: 14. 3. 2014, 10:03

5. 11. 2016, 1:03

tak v to jsem ani nedoufal. cekal jsem nejaky marketingovy ojeb :D
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

5. 11. 2016, 5:02

Taky jsem se kdysi zamýšlel nad smysluplností takto jemného rozložení. Teoretici sice říkají, že by to mělo zlepšit odezvu řidicí smyčky, ale tohle už mi připadá docela dost.
Navíc takové enkodéry pracují myslím většinou sběrnicově, takže pošlou informaci o poloze jen "občas". Jasně, je to sice s hodně velkou frekvencí, ale pořád to bude asi dost hluboko pod maximální rychlostí, jakou by teoreticky chodily pulzy u klasického IRC enkodéru s teoreticky stejným rozlišením při rozumných otáčkách. Faktem ale je, že při hodně malých otáčkách už to možná nějaký smysl může mít.

Řekl bych, že v praxi se to asi dělá analogově. Nebo se to tak minimálně dá dělat. Takže enkodér má nějaký počet čárek, řekněmě 1024 na otáčku, tedy 4096 přesných poloh (takže 12 bitů). Ale ty linky nejsou snímané digitálně, nýbrž analogovým snímačem a čtené pomocí 8-bit A/D převodníku, takže z toho vyleze těch požadovaných 20 bitů rozlišovačky.

Kdysi jsem si hrál s podomácku udělaným enkodérem na podobném principu, a celkem to fungovalo. Byl to kovový kotouček z nějakého strarého scanneru nebo tiskárny. Jen jsem to původní digitální zpracování nahradil analogovým. Ten snímač měl naštěstí vyvedené přímo fototranzistory bez nějakých zesilovačů. Dneska to už dostupné enkodéry a snímače třeba z inkoustových tiskáren neumožňují, protože mají ve snímači rovnou naintegrován čtecí zesilovač a ven už leze jen digitální výstup. Teda aspoň mně se snímač s analogovým výstupem v žádné tiskárně nepovedlo najít (ale vím, že se takové snímače vyrábějí).
Uživatelský avatar
robokop
Site Admin
Příspěvky: 22371
Registrován: 10. 7. 2006, 12:12
Bydliště: Praha
Kontaktovat uživatele:

5. 11. 2016, 9:53

Spousta encoderu ma sin a cos vystup
Vsechna prava na chyby vyhrazena (E)
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

5. 11. 2016, 10:05

Já teda nejsem žádný odborník přes enkodéry, ale když je to sin/cos enkodér, tak pak se snad nemluví o 20-bit enkodéru, ne?
Uživatelský avatar
robokop
Site Admin
Příspěvky: 22371
Registrován: 10. 7. 2006, 12:12
Bydliště: Praha
Kontaktovat uživatele:

6. 11. 2016, 6:53

Ne
Jen ze jsi resil ty analogove signaly z encoderu
Jinak u tech sin cos se to rozinterpolovava do klasickeho ttl a tudiz to jde pronasobit
Takze treba analogova perioda linearniho pravitka je 1 mikron nebo u encoderu 5000 na otacku a pak to jeste dokazes rozdelit na 60 podpoloh na kazdou periodu
Ale to porad neodpovida 20 bitum

Tu technologii s 20 bity jsem osobne jeste v ruce nemel a nevim jak funguje
Vsechna prava na chyby vyhrazena (E)
Uživatelský avatar
robokop
Site Admin
Příspěvky: 22371
Registrován: 10. 7. 2006, 12:12
Bydliště: Praha
Kontaktovat uživatele:

6. 11. 2016, 6:57

co jsem si ted dohledaval:
http://www.renishaw.com/en/rls-launches ... der--38018" onclick="window.open(this.href);return false;

tady je popis principu:
http://powerelectronics.com/passive-com ... -low-speed" onclick="window.open(this.href);return false;

takze jsem nebyl tak daleko od pravdy
je to zda se vylepseny princip tech sin cos encoderu

oni pouzivaji jeste podstatne vyssi interpolaci nez 60x ale pro to aby to fungovalo museli do analyzy zavest kompenzace nedokonalosti montaze atp....
takze tam maji ruzne mapy odchylek a harmonickych zkresleni tech sin cos signalu ktere v nejakem DSP kompenzuji a delaji z toho kvadraturni signal ktery citaji
proto to taky bezi v abs. modu protoze je potrebny kvuli tem kompenzacim a protoze je po zprocesovani toho signalu snadno dostupna abs. poloha
protoze by kvadraturni ttl byl prilis vysokeho kmitoctu (u std serva by to delalo cca 60 MHz - mnohe drivery maji treba max 500KHz vstupy)
Vsechna prava na chyby vyhrazena (E)
Uživatelský avatar
CZ_Pascal
Příspěvky: 870
Registrován: 14. 1. 2008, 8:24
Bydliště: Brno

6. 11. 2016, 7:50

Spíše než o nějakou absolutně brutální přesnost takto polohovaných systémů bych viděl důvod takto přesného čtení pozice pro zkvalitnění zpětnovazební polohové smyčky.
Pokud má informaci pořesnější, může si dovolit podstatně vyšší zisk bez toho aby se systém rozkmital. Akční zásah na odchylku je silnější, ale přesnější. Není tedy nutné číst tu polohu nějako brutálně často jako by odpovídalo jednotlivým "pulzům" inkrementálního enkoderu. Bohatě stačí vyčítat polohu ve stejné frekvenci na jaké běží regulační smyčka. Z principu zpětnovazební regulace reaguje systém na chybu - odchylku od chtěné (zadané) polohy. Není tedy reálné myslet si že když mám 10000 poloh enkoderu na otáčku, tak taky na těchto 10000 poloh přesně nastavuji pozici hřídele. Většinou to bude něco +- X pulzů kolem, protože nemůžu jako akční zásah na odchylku jediného "pulzu" hned napálit plný proud pro kompenzaci takovéto odchylky protože bych "přestřelil".
Uživatelský avatar
robokop
Site Admin
Příspěvky: 22371
Registrován: 10. 7. 2006, 12:12
Bydliště: Praha
Kontaktovat uživatele:

6. 11. 2016, 8:04

presne tak to je
Vsechna prava na chyby vyhrazena (E)
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

6. 11. 2016, 1:40

No tak to je jasné, to opsali ode mě. ;-)
Ten můj bastl fungoval úplně stejně. Jenom místo "high-performance DSP" jsem tam měl ARM z eBay za 2$. A nedělal jsem z toho zpátky IRC pulzy, ale rovnou použil spočtenou polohu.

Stejně si ale myslím, že tahle granulita na tisíciny mikronu už kvalitě regulace nic nepřináší. Vzhledem k tomu, že je to napojeno na mechanický systém, tak ty poslední řády stejně už žádnou praktickou informaci nenesou. A jestli do regulační smyčky při odchylce 1 mikron načtu číslo 10 (jako 10 desetin mikronu) nebo 1000 (jako 1000 tisícin), tak je to stejně fuk.
Uživatelský avatar
robokop
Site Admin
Příspěvky: 22371
Registrován: 10. 7. 2006, 12:12
Bydliště: Praha
Kontaktovat uživatele:

6. 11. 2016, 3:47

z nejakeho duvodu to asi vyvijeli
osobne jsi myslim ze to tu smycku zlepsi vzdy
otazkou je poue to jak casto se to vycita
dnes se pouzivaji velmi rychle sbernice ktere to dokazi vycist aby to davalo smysl
Vsechna prava na chyby vyhrazena (E)
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

6. 11. 2016, 4:45

A je třeba to číst až tak rychle (tedy často)?
Regulujeme mechanický systém, který má relativně velmi pomalé odezvy (myšleno vzhledem k rychlosti čtení toho enkodéru).
Takové ďábelské rozlišení snad může mít nějaký smysl u extrémně nízkých rychlostí, aby se během regulačné periody (což může být něco řekněme mezi 1us a 1ms) projevila nějaká změna. Ale častější čtení snad ani teoreticky nic navíc nepřinese.
Nebo v tom vidíš něco víc?
Odpovědět

Zpět na „Servomotory“