Считывание выходных данных энкодера с помощью оптрона

У меня есть кодер на 512 импульсов с четырьмя проводами: +5V, ChannelA, ChannelB, GND, и я использую его в качестве обратной связи для определения положения моего двигателя (максимум 80 об / мин) на Arduino UNO. Все работает нормально, но мне также нужно генерировать сигнал + 5 В каждый раз, когда канал ВЫСОК, так как мне нужно использовать его для запуска дальнейших действий.

Я думал прочитать канал с помощью оптрона, чтобы разделить сигнал и использовать его как для обратной связи, так и для сигнала + 5V. Возможно ли это?

Есть ли какое-нибудь другое более простое решение для этого?

Обновление: я пытаюсь лучше объяснить, что должно делать дополнительное устройство.

Устройство представляет собой систему видеокамер, которая принимает сигнал + 5 В от кодера для запуска некоторых действий с помощью программного обеспечения (создание ключевых кадров или более), и нам это нужно для нашей системы компьютерного зрения. Мне просто нужно использовать энкодеры как для обратной связи с двигателем, так и для запуска видеокамеры. Сигнал всегда + 5 В, поэтому у меня нет проблем с уровнями напряжения. Что вы предлагаете? Мне не нужно управлять нагрузками с выхода канала, мне просто нужен сигнал + 5 В для запуска видеокамеры. Могу ли я разделить выходной канал и использовать его как для контроллера двигателя, так и для входов видеокамеры?

РЕДАКТИРОВАНИЕ 2: Следуя полезным предложениям @st2000, я попытался придумать подобное решение:

Как вы думаете, это может сработать?

EDIT3: я поменял местами контроллер двигателя и положения видеосистемы в цепи, а также изменил источник напряжения с + 12 В постоянного тока на + 5 В постоянного тока для контроллера двигателя, поскольку он принимает только сигналы + 5 В в качестве входных данных.

EDIT4: Следуя предложениям @st2000, я изменил схему, разместив параллельно оба устройства (контроллер двигателя и видеосистему), используя оптопару (6N136) только для видеовыхода, чтобы изолировать его от всей системы.

, 👍1

Обсуждение

Возможно, да. Но вам может быть проще. Для чего вам нужен этот сигнал 5В с канала А?, @chrisl

Разве вы не можете просто разделить выход энкодера канала A, чтобы перейти как к Arduino, так и к другому вашему таинственному устройству? Пожалуйста, расскажите нам больше о том, что вы пытаетесь сделать, и какова реальная проблема., @Gerben

Спасибо за вашу помощь! Тайное устройство представляет собой систему видеокамер, которая принимает сигнал +5 В от кодировщика, чтобы запускать некоторые действия программного обеспечения (создавать ключевые кадры и т. д.), и нам это нужно для нашей системы компьютерного зрения. Мне просто нужно использовать энкодеры как для обратной связи двигателя, так и для запуска видеокамеры. Сигнал всегда +5В, так что у меня нет проблем с уровнями напряжения. Что ты предлагаешь?, @Marcus Barnet

Несколько вещей, люди обычно не проектируют схемы здесь, этот сайт предназначен для создания базы данных четких вопросов и кратких ответов. Он должен быть доступным для поиска, поэтому вопросы должны быть конкретными. Например, было бы лучше, если бы вы разложили эти вопросы в отдельные посты. В общем, если другие люди не могут использовать ваш вопрос и любой последующий ответ, это не подходит для многих сайтов обмена стеками., @st2000

Тем не менее, я бы очистил ваш пост от ненужных схем, оставив только последнюю. Мы можем отработать это. Но имейте в виду, что мои ответы будут общими, чтобы соответствовать рекомендациям сайтов обмена стеками и могут не сработать в вашем конкретном случае. Другими словами, ни в коем случае не думайте, что мы создадим работающую схему. Намерение состоит в том, чтобы предложить некоторые методы, используемые моими некоторыми, чтобы помочь разработать схему., @st2000


2 ответа


1

Люди иногда используют оптические ответвители, когда ожидают больших перепадов напряжения или возможности больших перепадов напряжения. Это всегда может быть так, как в случае с диммером света. Или может быть превентивным, как при смягчении контура заземления для MIDI-соединений. Если вы предвидите подобные ситуации, то оптический соединитель может быть хорошим дизайнерским выбором.

В качестве альтернативы, если сигнал изменяется от 0 вольт до 5 вольт, а разветвление сигнала больше, чем существующая нагрузка и новая нагрузка вместе взятые, а новая нагрузка допускает 5 вольт, тогда сигнал может управлять обеими нагрузками.

Вы можете ознакомиться со спецификациями 3-х подключенных устройств, о которых идет речь. По крайней мере, определите ток, который будет поддерживать выход энкодера. Затем измерьте сопротивление заземлению входа контроллера двигателя и сопротивление заземлению входа видеооборудования. Найдите параллельное сопротивление этих двух сопротивлений и вычислите ток при 5 вольтах. Если ток существенно меньше заданной мощности энкодера, энкодер может быть способен управлять 2 нагрузками. Это предполагает наличие многих вещей, таких как отсутствие контуров заземления. Существует так много переменных, что трудно предсказать результат.

,

Разветвление очень ограничено, мне просто нужно поймать сигнал +5 В, чтобы вызвать некоторые события в моей системе видеокамеры, чтобы мне не приходилось работать с высокими нагрузками. Система видеокамер устойчива к напряжению 5 В., @Marcus Barnet

Спасибо, что сделали свой вопрос более полным. До сих пор остается загадкой, что находится внутри видеоаппаратуры. Это может быть устройство с высоким импедансом, такое как полевой МОП-транзистор, с нагрузочным резистором на землю для уменьшения проблем с шумом. Но это всего лишь предположение. Кроме того, ваше видеооборудование может находиться всего в нескольких дюймах от вас. Или может быть через лабораторию. На сигналы логического уровня могут отрицательно влиять длинные провода. Это превращается в комплексную проблему., @st2000

К сожалению, я не могу проверить, что внутри видеосистемы. Наверняка максимальное расстояние между энкодером и видеосистемой 100 см. В случае, если он имеет высокий импеданс, что было бы возможным решением? Я думаю, мы должны проверить худший случай.., @Marcus Barnet

Привет, @MarcusBarnet, мы попали в ситуацию, когда не можем гарантировать успех. Именно в этот момент я начинаю обдумывать, на какой риск я готов пойти, вместо усилий, чтобы узнать все обо всем, что связано. Например, я спрашивал себя, сколько будет стоить новый энкодер, если текущий выйдет из строя. Имейте в виду, что вы задаете этот вопрос на форуме Arduino, где детали очень редко стоят дороже 50 долларов. Тем не менее, 1 метр не так уж и много в тихой обстановке. Однажды в лаборатории был проф с пульсирующим рубиновым лазером. Это не пошло хорошо. Привет импеданс это не плохо..., @st2000

... если не будет много шума. Думаю, что я бы сделал, это убедиться, что нет контуров заземления. Это может быстро вывести из строя подключенные устройства. Убедитесь, что входное сопротивление относительно земли высокое для обеих нагрузок. Ограничьте выход энкодера без нагрузки. Область применения только с контроллером мотора. Только с видеооборудованием. Если оба выглядят хорошо, подключите их оба и убедитесь, что сигнал от энкодера все еще выглядит хорошо. Если вы сомневаетесь в этом, то я бы посоветовал вам найти техника или инженера, более знакомого с вашей настройкой, который может сделать это за вас., @st2000

Спасибо за Вашу поддержку! Могу ли я просто использовать оптопару для получения сигнала с выхода энкодера? Я спрашиваю это, потому что я думаю, что это должно быть очень безопасно. Мое единственное сомнение в том, что оптрон достаточно быстрее, чтобы поймать выходной сигнал энкодера., @Marcus Barnet

Вполне вероятно, что оптический соединитель будет достаточно быстрым. Проблема заключается в использовании оптического соединителя. Вероятно, вам понадобится последовательное сопротивление между выходом энкодера и светодиодом внутри оптического соединителя. Затем вам, вероятно, нужно организовать выход оптрона аналогично выходу с открытым коллектором и подтянуть выход к высокому уровню через другой резистор. Возможно [что-то вроде этого] (https://circuitdigest.com/tutorial/optocoupler-types-working-applications)., @st2000

У меня уже есть несколько оптронов 6N136 (https://www.enovatera.com/5471-thickbox_default/enovatera-6n136-opto-isolator-with-transistor-output-discount-price-buy-6n136.jpg) в моей лаборатории, может Я использую один из них? Думал использовать так: http://w ww.robo-dyne.com/pics/circuit-encoder.png может это правильно?, @Marcus Barnet

Поскольку это не форум, мы в конечном итоге преодолеем порог, и веб-сайт попросит нас перенести это обсуждение на другую страницу. Глядя на [спецификации оптического соединителя здесь](https://www.digikey.com/en/products/detail/lite-on-inc/6N136/1969171?utm_adgroup=xGeneral&utm_source=google&utm_medium=cpc&utm_campaign=Dynamic%20Search&utm_term=&utm_content= xGeneral&gclid=Cj0KCQjwuL_8BRCXARIsAGiC51A9DKaUUt1Ly6QAxcbd-4GlR9sqRz70INULKsl5mcgsIjNWOkuWfc8aAllL5EALw_wcB) Я вижу, где контакт 3 подключен к земле. Более вероятно, что вместо этого к выходу энкодера следует подключить контроллер двигателя., @st2000

Спасибо @st2000 за вашу поддержку! как вы предложили, я поменял положение контроллера двигателя с выходом видеосистемы и изменил источник напряжения для контроллера двигателя на +5 В постоянного тока вместо +12 В постоянного тока (http://www.robo-dyne.com/pics/circuit-encoder1). .png). Считаете ли вы резистор 10K и 320R правильными? Я использовал эту же схему для управления МОП-транзистором, и она работала нормально., @Marcus Barnet

Я не был ясен. И извините за все квалификаторы, но без знания всех подключенных устройств это просто догадки. Наилучшим подходом может быть разделение сигнала от энкодера как на драйвер двигателя, так и на видеооборудование. параллельно не последовательно. R15: Посмотрите на спецификацию 6N136 для нормального входного напряжения и тока и рассчитайте R. 270 Ом выглядит немного высоко. R14: 10 кОм могут работать, но только если вход видеооборудования во много раз превышает это сопротивление. Нигде в ваших описаниях вы не упоминаете сигнал 12 вольт. Так что, вероятно, у вас не должно быть его в вашей схеме., @st2000

Еще раз спасибо за вашу поддержку! 12В относится к моей старой конструкции, основное напряжение 5В. Если я разделяю сигнал на драйвер двигателя и видеосистему, мне не нужно использовать оптопару, правильно ли это? Я думал изменить предыдущую схему, разместив оба устройства параллельно, но используя оптопару для вывода видео. Как вы думаете, это может иметь смысл? http://www.robo-dyne.com/pics/circuit-encoder2.png (я проверю таблицу данных на правильное значение резистора 270R), @Marcus Barnet


1

Простой способ заключается в последовательном размещении светодиодов двух оптических соединителей, а затем в изменении токоограничивающего резистора, чтобы вернуть ток туда, где он должен быть.

,