ما هو مبدأ عمل محرك التشفير التزايدي؟

الهيكل الميكانيكي الأساسي
يتكون جوهر التشفير التزايدي من قرص التعليمات البرمجية وجهاز الكشف:

قرص الكود: عادةً ما يكون عبارة عن ورقة دائرية رفيعة (مصنوعة من الزجاج أو المعدن) مع شقوق شفافة/عاكسة متباعدة بشكل متساوٍ (أو مناطق موصلة/عازلة) على طول حافتها. يسمى الفرق الزاوي بين الشقوق المتجاورة "الدقة" (على سبيل المثال، 1024 خطًا لكل دورة، أي 1024 PPR).

جهاز الكشف: يتكون من مصدر ضوء (على سبيل المثال، LED) وكاشف ضوئي (على سبيل المثال، ترانزستور ضوئي)، مع وضع قرص الكود بينهما. أثناء دوران قرص الكود، تحجب الشقوق الضوء بشكل دوري، مما يتسبب في قيام جهاز الاستقبال بإخراج إشارة نبضية.

مبدأ توليد الإشارة
عندما يدور قرص الكود، يتم إنشاء إشارة نبضية من خلال الحث الكهروضوئي. العملية المحددة هي كما يلي:
نبض التردد الأساسي (المرحلة أ والمرحلة ب): يحتوي قرص الكود عادةً على مجموعتين من الشقوق المستقلة (المرحلة أ والمرحلة ب)، متداخلة بمقدار 1/4 دورة (زاوية كهربائية 90 درجة).

عندما يدور المشفر، تنبض كل من المرحلتين A و B بفارق طور قدره 90 درجة (إذا كانت المرحلة A تقود المرحلة B بمقدار 90 درجة، فهي دوران للأمام؛ وإذا كانت المرحلة B تقود المرحلة A بمقدار 90 درجة، فهي دوران عكسي).

يتناسب عدد النبضات مع زاوية الدوران: الزاوية=(عدد النبضات / إجمالي عدد العلامات) × 360 درجة .

نبضة موضع -صفر (المرحلة Z): يُخرج شق مستقل إضافي على جهاز التشفير نبضة واحدة (المرحلة Z) لكل دورة، تُستخدم لتحديد موضع الصفر المطلق (على سبيل المثال، معايرة صاروخ موجه للمحرك).

معالجة الإشارات والتطبيقات
تحديد الاتجاه: يتميز الدوران الأمامي/الخلفي بعلاقة الطور بين المرحلتين A وB (على سبيل المثال، المرحلة B مرتفعة/منخفضة عند الحافة الصاعدة للمرحلة A).

حساب السرعة: عدد النبضات لكل وحدة زمنية يعكس سرعة الدوران: سرعة الدوران=(عدد النبضات / الوقت) × (60 / إجمالي عدد العلامات) (الوحدة: r/min). تقنية التقسيم الفرعي: تقسيم النبضات عبر الدوائر (على سبيل المثال، مضاعفة التردد 4x) لتحسين الدقة (على سبيل المثال، يصبح جهاز التشفير المكون من 1024 خطًا مكافئًا لـ 4096 خطًا بعد مضاعفة التردد 4x).