Encoder használata

[s7manbs8]

Na mindegy én értem, amit mondani akartam, csak most jöttem rá, mire is jó az, a beírásodból. Most már teszek is az elektronikáimra annak is bemenetet, nem baj, ha ott lesz.

[x4rhew5r3]

Egy kicsit bővíteném az eddig elhangzottakat.
Az enkóder A és B jelét úgy is lehet értelmezni, hogy az egy 2 bites számláló. De nem a szokásos bináris számláló szerint számol, hanem az un. Gray kód szerint. Ennek a kódolásnak az a lényege, hogy két szomszédos állás (állapot) között csak az egyik bit változik, tehát nincs olyan átmenet, ahol egyszerre változna mind a két bit. Ez azért jó, mert nincs határozatlan átmenet két állapot között. Ezt a tulajdonságot hibavédelemre is lehet használni.
Ha előre forog a motor, akkor a számolási sorrend: 0-1-3-2..., míg ha hátra forog, akkor 0-2-3-1. A vezérlő felől megközelítve: Ha pl. 3 után 2-es jön, akkor előre forog, ha 1-es jön, akkor hátra forog a motor.
Az index jel a lehetséges 4 állapot közül mindig ugyan abban az állapotban kel hogy jöjjön, például a 0-ás állapotban. Ezt az enkóder elektronika biztosítja. Ha a vezérlő úgy látja, hogy az index jel nem a 0-ás állapotbon jött, akkor az hiba.  
További hibaellenőrzés lehet, hogy a vezérlő bekapcsolás után megjegyzi, hogy hol jött az első index jel. Legyen az enkóderünk 2000 impulzus/fordulat felbontású. Ha működés közben az index nem a 2000 többszörösének megfelelő számláló állásnál jön, akkor az hiba, mert vagy kimaradt néhány impulzus, vagy zavar következtében többet számolt a vezérlő.

[000000000]

A Gray kódot nem keverném ide, az más...
Az A, B csatornás inkrementális jelalak lényege a csatornák közötti 90 fokos fázis eltolás, EMIATT nincs egyidejű szintváltozás. A négyszögjelek periódikus váltakozását matematikailag így egy sinus, cosinus függvénypáros X tengely metszésmetszépontjaival is lehet jellemezni, sőt bizonyos encoderek eleve ilyen analóg jelet adnak ki az A-B csatornákon, és nem négyszögjelet.

[bvadkrcds]

Köszi, Sneci!
Annak van értelme, ha a Gray-t átalakítom binárisra… mielőtt a proci foglalkozna vele. Egy kis ciklusidőnyerés végett. Még nem gondoltam át teljesen.  Tudom, hogy elegánsabb programmal megoldani a dolgokat, de néha, nem kéne terhelni a procit. ARM-el macerás, mert alig van hozzá anyag. Megpróbálom az AVR kódrészletekkel… az elv ugyanaz… átírom hátha jó lesz.  
http://users.senet.com.au/~dwsmith/_borders/Graycode.gif" border=0>

[x4rhew5r3]

Vitatkozom veled, mert itt az optikai inkrementális enkóder volt a téma, és az Gray kódot ad ki (két szomszéd Hamming távolsága 1).
Digitális jelfeldolgozásnál meg ez a kézenfekvő modell, nem a trigonometrikus.

[x4rhew5r3]

Nekem úgy tűnik, nem sok előny származik egy Gary-Bin átalakításból, de lehetséges. A forgásirány felderítéséhez az előző állapot vizsgálata szükséges, az meg mindegy hogy Gray vagy Bin szerint kódolt. De érdemes a gondolattal foglalkozni, hátha találsz egy olyan algoritmust, ami Bin-ben hatékonyabb.
 
A gond a processzor oldaláról úgy jelentkezik, hogy interrupt rutin végzi a feldolgozást, és ez erősen lekorlátozza a maximális impulzus frekvenciát. Ezért jó az a nyamvadt xmega, mert hardverben benne van a quadrature dekóder.

[000000000]

Én meg az állítom, hogy az A-B csatornás encoder amiatt ad ki olyan jeleket, amit az előbb írtam, és nem a Gray kódolása miatt.
Ugyanis ha megnézed ezt az igazi Gray kód, tárcsát, és a hozzátartozó igazságtáblázatot láthatod, hogy csak az AB csatornás encoder 1, 2 helyiértékű csatornája (ha így fogod fel, ami már eleve kérdéses szemlélet) periodicitása felborul, és ne egyezik meg az igazi Gray kódolással.
http://cnctar.hobbycnc.hu/Tibor45/gray_code.png" border=0>

[x4rhew5r3]

Ellenőrizd légy szíves, hogy mit ad ki binárisan az itt használatos optikai inkrementális enkóder. Azt hiszem, hogy a névazonosság zavar meg Téged. Nem a Gray kódtárcsáról beszélünk, ami több soros, hanem az egy soros kódtárcsáról, amin 90 fokkal eltolt 2 db érzékelő van.

[000000000]

"..amin 90 fokkal eltolt.."  
Na látod ez a lényeg, ez a matematikai modell és logikai kódolás alapja, és nem a Gray kód, hidd el, nem szabad idekeverni.
AB csatornás encoder kimeneti jelei egyirányú forgáskor:
00, 01, 11, 10, (új ciklus), 00, 01, 11, 10, ...
Gray kódolásnál:
00, 01, 11, 10, (új ciklus), 10, 11, 01, 00, ...
Én ezt a két sort NEM látom azonosnak, csak vannak benne azonos részek.  
Azaz továbbra is azt mondom, ne zavarjuk össze a képet a Gray kóddal, a kimenetek logikai szintváltozásának törvényszerűségei egyértelműen a 90 fokos fázis eltolásból adódnak. A szakirodalomban ezt a "quadrature encoder" elmélet alapján taglalják.

[x4rhew5r3]

Szerintem elbeszélünk egymás mellett...
Te egy hibás példát hozol egy 4 bites Gray tárcsáról, mert ha a másik két bitet nézed, akkor rájössz hogy ugyan az a 0-1-3-2 szekvencia ismétlődik. A Gray kód az Gray kód itt is, ott is...
Én úgy látom, a képet (itt és most a felvetett kérdésre) a felesleges elméleti hitvitával zavarnánk össze.

[000000000]

Bocs, de én meg azt mondom, a Gray kódot azért alkalmazzák, hogy egy nagyobb abszolut (vagy szakaszosan abszolut) szám digitalizálása során elkerüljék azon pontokat, amikor egyidejűleg sok (pl. akár 10 csatornán egy 1024-es felbontás esetén) van jelváltozás. Ezt elsősorban az abszolut útmérőelemek mechanikai valós gyártási hibái miatt teszik, mivel adott felbontás felett nagyon megdrágítaná a legyártást, és nem is lehet, csak valamilyen tűrésmező szélességben bármit is gyártani. Így nem fordulhat elő téves bit kombináció a Gray kódnál, mivel ott csak egy csatornán van jelváltozás egy időpontban.
A jó öreg AB csatornás encoder pedig eleve relatív mérőelem, és nem abaszolut, kettő csatornája van csak, és muszály eltolni ezek miatt a fázist mert egyébként nem lehet irányt megállapítani. Egyirányú méréshez ugyanis egy csatorna is elég lenne.
 
Soha nem láttam még AB csatornás négyszög kimenetű encoder taglalásakor a Gray kód idekeverését, pedig elég sok szakiradalmat olvastam erről az elmúlt 30 év alatt.

[bvadkrcds]

Szia Tibor45!
 
http://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_encoder" TARGET=_fnew>Itt egy link!
Most nincs sok időm írni… Ezt nézd meg légy szíves.
Később írok…

[x4rhew5r3]

De attól még az A és B Gray kódolású, és itt is előnyös az a tulajdonsága, hogy nincsenek hazárd veszélyes kettős átmenetek. Ezt a kódot természetesen nem a Gray tárcsához találták ki, csupán alkalmazzák itt is, mint sok más helyen.
De tényleg felesleges erről vitázni...

[000000000]

Azt hiszem szemlélet beli különbség van köztünk. Nekem egy kétcsatornás relatív digitális pozíció mérőeszköznél nem a Gray kód jut az eszembe elsődlegesen, hanem a sin-cos analóg függvényelmélet digitalizálási szabályai alapján képzett, és eredményül kapott fázis eltolt két jel (quadrature encoding).  
A klasszikus Gray kódolást ahogyan ezt már írtam a sokcsatornás (és nem csak 2) abszolút útmérőeszközökhöz sokkal inkább kötném, de ott is csak mint mellékes dolog a biztonságosabb adatátviteli segédleteként, és nem a működési elvük lényegeként. Itt van talán a fő nézőponti különbség köztünk.
De azt hiszem túl is tárgyaltuk ezt a témát, és ami a lényeg, sikerült szakmai síkon tartani a vitát. Persze Téged már ismerve ez nem is volt nehéz.

[bvadkrcds]

Szia, Sneci!
 
Találtam egy pár megoldást hardveres dekódolásra. Két bit-et kell figyelni, ami csak az irányt jelzi CW-CCW. Így nem kell szoftveresen dekódolni… csak a számlálót kell irányítani. Holnap megyek a Lomex-hez, alkatrészekért. Kipróbálom a dolgokat…  
 
http://profmason.com/wp-content/uploads/2009/01/100_1876.mov" TARGET=_fnew>Video