انکودر

انکودر ( Encoder ) نوعی سنسور بسیار پرکاربرد و ضروری در صنایع مختلف از جمله آسانسور سازی می باشد. این قطعه در دسته سنسور های فیدبک قرار می گیرد. در سیستم های خودکار برخی حرکت ها به صورت منظم و پیوسته تکرار می شوند. برای تکمیل چرخه فعالیت سیستم، این حرکت های پیوسته باید کاملا دقیق و هماهنگ با یکدیگر انجام شوند. انکودر آسانسور در ایجاد هماهنگی برای حرکات سیستم نقش مهمی دارد. این قطعه یکی از اجزای بسیار مهم در آسانسور به شمار می رود. یکی از فاکتور های اصلی در صنعت آسانسور سازی، حفظ ایمنی و ایجاد وضعیت ثابت و مطمئن برای حرکت بدون خطر آسانسور می باشد. انکودرها به ایجاد شرایطی ایمن، موجب بهبود عملکرد آسانسور می شوند.

عملکرد انکودر در ایجاد شرایط لازم برای حرکت ایمن آسانسور بسیار موثر است. این سنسور بر روی چرخ دنده ها، محور چرخ و یا موتور آسانسور نصب می شود. این قطعه حرکت چرخشی موتور و سرعت و جهت آن را تشخیص می دهد. به همین منظور حرکات گردشی موتور را در هر لحظه به کد های آنالوگ ( دیجیتال ) تبدیل می کند. پس از آن اطلاعات بدست آمده از محیط را به درایو تابلو فرمان ارسال می کند. در نهایت درایو به کمک کد های ارسال شده، مطلوب ترین منحنی حرکت را برای موتور تعیین می کند. به این ترتیب کابین آسانسور در سرعت ثابت و مطمئن حرکت می کند.

نقش انکودر در آسانسور

در آسانسور از انکودر نوری استفاده می شود. این سنسور شامل فرستنده های مادون قرمز و گیرنده می باشد. حسگر ها در اطراف موتور و یا جسم مکانیکی نصب می شوند و پالس های الکتریکی ایجاد شده از چرخش موتور را دریافت می کنند. این سنسور اطلاعات دریافت شده را به صورت کد های آنالوگ ( صفر و یک ) در می آورد. مقدار یک در این کد ها به معنی عبور نور از شیار های سنسور می باشد و کد صفر به معنی برخورد نور با پره ها و عدم عبور نور از شیار ها می باشد.
نصب انکودر بر روی شفت موتور آسانسور، بهترین راه برای آنالیز حرکت گردشی موتور ها می باشد. با توجه به ضرورت وجود این قطعه، برخی سازنده های موتور آسانسور، این قطعه را بر روی موتور نصب می کنند. معمولا در طراحی اولیه موتور های آسانسور، انکودر در داخل موتور و بر روی قسمت شفت قرار داده می شود. در برخی طراحی های دیگر، این قطعه در خارج از موتور و در قسمت انتهای شفت نصب می شود.

مزایای استفاده از انکودر آسانسور

• حرکت نرم، راحت و بدون لرزش کابین
• جلوگیری از ایجاد شتاب مثبت و منفی در ابتدا و انتهای حرکت کابین
• بهره وری مناسب و کاهش میزان مصرف انرژی
• تشخیص راحت تر و سریع تر نقص های مکانیکی و الکترونیکی موتور
• افزایش ضریب ایمنی آسانسور ها

انواع انکودر مورد استفاده در سیستم حرکتی آسانسور

در آسانسور از انکودرهای مطلق (Absolute ) و افزایشی ( Incremental ) استفاده می شود. نقش این نوع انکودر در سیستم آسانسور ها مانند بلبرینگ در چرخ ها می باشد. این قطعه دارای دو گیرنده و فرستنده می باشد که در دو طرف چرخ قرار می گیرند. با حرکت چرخ، پالس هایی با فاز های مختلف ایجاد می شود و به این ترتیب جهت حرکت چرخ مشخص می شود.
انکودر مطلق دارای یک صفحه شفاف تیره می باشد. در بین این صفحه چند فرستنده و گیرنده مادون قرمز وجود دارد. این بخش ها اطلاعات خود را به شکل کد های صفر و یک در می آورند و از این طریق به سیستم کلی کمک می کنند تا جهت و میزان مناسبی برای سرعت تعیین کند.

قطعات مورد استفاده در انکودر آسانسور

انکودر از بخش های مختلفی تشکیل شده است و ممکن است اجزای سازنده آن با یکدیگر متفاوت باشد. در این بخش به بررسی اجزای سازنده انکودر مورد استفاده در آسانسور می پردازیم.

اجزای انکودر افزایشی

• دیسک شیشه ای
• حسگر پرتو نور
• LED ساطع کننده پرتو های نوری

دیسک شیشه ای به کار رفته شده در این نوع انکودرها، دارای بخش های شفاف و مات می باشد که این قسمت ها در فواصل مساوی از یکدیگر قرار گرفته اند. بخش های شفاف نور را از خود عبور می دهند و قسمت های مات موجب شکسته شدن پرتو نور می شوند.

اجزای انکودر مطلق

• دیسک
• حسگر پرتو نور
• منبع تولید کننده نور (LED )

اجزای تشکیل دهنده این انکودرها مشابه انواع افزایشی می باشد. با این تفاوت که در دیسک انواع مطلق الگوی بخش های مات و شفاف به جای قرار گیری در فواصل مساوی، به صورت دوایر متحد المرکز قرار می گیرند.

شرح وظایف انکودر آسانسور

به طور کلی انکودر در آسانسور های بدون گیربکس سه وظیفه دارد :

1. جابجایی موتور
2. کنترل سرعت جابجایی آسانسور
3. موقعیت یابی

جابجایی موتور

معمولا برای جابجایی موتور از انکودر های مطلق استفاده می شود و در صورتی که انکودرهای افزایشی برای جابجایی موتور به کار برده شود، باید کانال های V، W و U به صورت جداگانه باشند.

کنترل سرعت جابجایی آسانسور

همانطور که در بخش های قبلی نیز به آن اشاره کردیم، قطعه انکودر نقش بسیار حساس و مهمی در آسانسور اجرا می کند. این قطعه از سرعت گیری بیش از اندازه کابین، جلوگیری می کند. معمولا نوع افزایشی برای بررسی و کنترل سرعت در آسانسور های به کار برده می شود. با استفاده از انواع افزایشی می توان با صرف هزینه ای کمتر، کنترل سرعت ایمن آسانسور را تضمین کرد. در صورتی سرعت از حد مجاز خارج شود، بخش کنترل گر به کمک اطلاعات ارسال شده از سنسور افزایشی، مانع از افزایش سرعت آسانسور می شود.

موقعیت یابی

یکی دیگر از وظایف انکودر در آسانسور ها، تضمین توقف در محل مناسب می باشد. عملکرد انکودر ها تعیین می کند که کابین آسانسور در چه محلی متوقف شود. برای این کار این قطعه یک فیدبک حرکتی به قسمت کنترل گر ارسال می کند و به این طریق بخش کنترل گر متوجه می شود که کابین آسانسور در چه زمانی به طبقه مورد نظر می رسد.

همانطور که ملاحظه می کنید، انکودر ها در عملکرد صحیح و ایمن آسانسور ها بسیار موثر هستند و در مواردی بدون نصب آن ها آسانسور عملا بی کاربرد می شود. فیدبک های ارسال شده توسط این قطعات، عملکرد صحیح، راحت و امن کابین آسانسور را فراهم می کند.